Экономия на теплонагреве. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Справочник электрика

 Комментарии к статье

Зимой электроэнергией пользуются в основном для отопления помещений. Вот почему отключения электричества уже не дают экономии. Народ увеличил мощность теплоэлектронагревателей. Поэтому, несмотря на энергетический голод, потребление электроэнергии в Украине растет и уже превышает среднемировой почти в 10 раз.

Виной тому - в основном научно-техническая отсталость теплогенерирующих технологий. Электрики могут помочь стране, пропагандируя и внедряя новое мышление хотя бы на бытовом уровне.

Большинство самодельных обогревателей (так называемые "козлы") относятся к обогревателям с открытой спиралью. Они самые неэффективные, так как часть используемой ими энергии идет на эндотермические (с поглощением тепла) реакции окисления азота (воздух на 80% состоит из азота). Образование окалины на спирали укорачивает срок ее службы. Чтобы снизить потери энергии на окисление, спирали помещают в кварцевые или металлические трубки (ТЭНы).

Спиралевые нагреватели неэффективны еще и потому, что нагреваемый ими воздух cразу стремится вверх, греет только небольшой участок потолка (над собой). Чтобы ослабить естественную конвекцию тепла, осуществляют принудительное горизонтальное перемещение воздуха с помощью электровентиляторов. Это также ослабляет температуру спирали и делает нагрев направленным. Направленность нагрева осуществляют еще и с помощью теплорефлекторов. Тепло от электронагревателей "разбавляют" не только с помощью воздуха, но также паровыми масляными нагревателями.

Но самым эффективным нагревателем на сегодня остается теплонасос. Еще в 1902 г. В.М.Михельсон отапливал помещение с помощью теплонасоса. 1 кг угля вместо 33440 кДж теплоты давал 87780 кДж. С теплонасосом знакомы все, кто изучал устройство холодильника. Сейчас для обогрева помещений широко используют другие известные теплонасосы - кондиционеры. В общем, теплонасос экономит энергию в 2,6 раза, но пока конструкция универсальных кондиционеров ограничивает экономию до 1,5-2 раза.

Ясно, что за теплонасосами будущее. Но можно ли экономить больше? Да! Есть способ... Дома, построенные по новым технологиям почти на выпускают тепло наружу. Герметизация помещений требует их вентиляции. Естественную вентиляцию приходится осуществлять открытием окон, а это опять потери. Принудительная вентиляция через громоздкие встречные теплообменники также малоэффективна. Будущее за гибридной тепловентиляцией.

В качестве рабочего тела теплонасоса используют воздух из помещений. Вместо выхода наружу горячий воздух из вентиляции будет сжиматься электрокомпрессором, проходить через теплообменник и выпускаться наружу, выполнив работу в детандере. Часть энергии, таким образом, возвращается, например, для сжатия того же воздуха. Эффективность такого комбинированного нагрева выше вследствие применения фреонового кондиционера в режиме нагрева.

Может казаться глупым производство зимой переохлажденного воздуха. Но это только на первый взгляд. Энергоемкость такого нагрева значительно ниже самых оптимистических подсчетов. Дело в том, что часть холода из помещения, превращенного в "ловушку для тепла", будет извлекаться людьми. Мы теплокровные, комфортная температура для человека на 15...20 °С ниже температуры тела. Значит, человек потребляет холод, а не тепло. Новый метод нагрева в корне изменит ситуацию, когда жилье людей "греет небо", а не их самих.

Автор: Ю. Бородатый

Смотрите другие статьи раздела Справочник электрика.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Наушники Bowers & Wilkins Px8 S2 11.11.2025

Наушники премиум-класса становятся не только аксессуаром для прослушивания музыки, но и инструментом для профессиональной работы с аудио. Новый флагман британского бренда Bowers & Wilkins - модель Px8 S2 - демонстрирует, как эти аспекты можно объединить в одной беспроводной системе. Компания представила Px8 S2 как обновленную флагманскую модель в линейке, ориентированную на пользователей, которые ценят высокое качество звука, эффективное шумоподавление и премиальный дизайн. Производитель отмечает, что наушники сочетают передовые акустические решения с эргономикой для длительного использования. Каждое устройство оснащено 40-миллиметровыми динамиками с карбоновыми диффузорами и 24-битным цифровым процессором. По словам Bowers & Wilkins, это обеспечивает точное и детализированное воспроизведение звукового спектра, а также поддержку аудио высокого разрешения. Автоматическая оптимизация соединения с источником сигнала гарантирует стабильное и качественное звучание вне зависимо ...>>

Шимпанзе могут менять свои убеждения 10.11.2025

Понимание того, как формируются убеждения и принимаются решения, традиционно считалось уникальной способностью человека. Однако недавнее исследование показало, что шимпанзе обладают способностью пересматривать свои мнения на основе новых данных, демонстрируя уровень рациональности, который ранее считался исключительно человеческим. Психологи под руководством Ханны Шлейхауф из Утрехтского университета провели серию экспериментов, направленных на изучение метапознания у шимпанзе. Исследователи впервые наблюдали, как эти обезьяны могут взвешивать различные виды доказательств и корректировать свои решения при появлении более убедительной информации. Экспериментаторы рассматривали рациональность как способность формировать убеждение о мире на основе фактических данных. При поступлении новой информации разумное существо способно сравнивать старые и новые данные и изменять свое мнение, если новые доказательства оказываются более весомыми. Для экспериментов использовались шимпанзе из ...>>

Случайная новость из Архива Беспроводной микроконтроллер STM32WLE4CC 13.09.2021 Линейка микроконтроллеров STM32 производства STMicroelectronics пополнилась новой микросхемой STM32WLE4CC, которая имеет приемопередатчик диапазона частот до 1 ГГц. Радио не только может работать с классическими видами модуляции, такими как (G)FSK и (G)MSK, но и позволяет передавать BPSK-сигнал с битрейтом 100 или 600 бит/с. Данная микросхема позволяет создавать недорогие беспроводные устройства интернета вещей, которые будут совместимы с большим парком существующих FSK-систем. Чип STM32WLE4xx основан на высокопроизводительном 32-битном RISC-ядре ARM Cortex-M4, работающем на частоте до 48 МГц. Это ядро реализует весь набор инструкций DSP и независимый блок защиты памяти (MPU), повышающий безопасность приложения. Устройства имеют высокоскоростную память (Flash-память до 256 кбайт, SRAM до 64 кбайт), а также большой набор усовершенствованных устройств ввода-вывода и богатую периферию. Микросхема имеет несколько механизмов защиты для встроенной Flash-памяти и SRAM, таких как защита от чтения, записи, от считывания проприетарного кода. Периферия включает в себя 12-битный АЦП, 12-битный ЦАП малой мощности с блоком выборки и хранения, два компаратора сверхмалой мощности, связанных с генератором опорного напряжения высокой точности. В STM32WLE4xx встроены маломощные часы реального времени (RTС) с 32-битным счетчиком пробуждения, один 16-битный одноканальный таймер, два 16-битных четырехканальных таймера (с поддержкой управления двигателем), один 32-битный четырехканальный таймер и три 16-битных таймера сверхмалого энергопотребления. Два DMA-контроллера (по 7 каналов каждый) позволяют использовать любую комбинацию передачи между памятью (Flash, SRAM1 и SRAM2) и периферией, используя DMAMUX1 для гибкого сопоставления каналов DMA. Особенности STM32WLE4xx: диапазон частот 150...960 МГц; модуляция: (G) FSK, (G) MSK и BPSK; чувствительность приема -123 дБм для 2-FSK (при 1,2 кбит/с); выходная мощность передатчика до +22 дБм; потребление при приеме 4,82 мА; потребление при передаче 15 мА при 10 дБмВт; источник питания 1,8...3,6 В; диапазон температур -40...105°C; поддержка TCXO - программируемое напряжение питания; совместимость с Sigfox, W-MBus и другими (полностью открытая беспроводная система-на-кристалле); соответствие таким стандартам как ETSI EN 300 220, EN 300 113, EN 301166, FCC CFR 47, часть 15, 24, 90, 101 и японский ARIB STD-T30, T-67, T-108; 32-битный процессор ARM Cortex-M4 (до 256 кбайт Flash, до 64 кбайт RAM); аппаратное шифрование AES 256 бит; уникальный идентификатор (64-битный UID, IEEE 802-2001); 96-битный уникальный идентификатор кристалла; загрузчик с поддержкой интерфейсов USART и SPI; возможность обновления прошивки OTA (по воздуху); отладка последовательного кабеля (SWD), JTAG; корпуса UFQFPN48 7х7 мм, UFBGA73 5х5 мм и WLCSP59.

Другие интересные новости:

▪ Ожидания влияют на восприятие звуков

▪ Вегетарианство может спасти миллионы жизней

▪ Плесень на стенах вызывает галлюцинации

▪ Стабильность вторичного углеродного радикала

▪ SSD Micron P420m

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Справочник электрика. Подборка статей

▪ статья Святое ремесло. Крылатое выражение

▪ статья Почему дятел долбит дерево? Подробный ответ

▪ статья Инородное тело в дыхательных путях. Медицинская помощь

▪ статья Светодиодный пробник p-n переходов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Пропорциональный регулятор напряжения. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025