Тепловой насос, теплонасосная установка

Тепловые насосы. Большие перспективы в качестве источников холода и теплоты низкого и даже среднего (до 300 °С) потенциала имеют тепловые насосы. Основным элементом теплонасосной установки является компрессор или абсорбционная машина. [c.202]

Для отопления жилого помещения, где поддерживается температура 25 С применяется тепловой насос, ра ботающий по циклу Карно и использующий в качестве источника теплоты атмосферный воздух. Сопоставить электрическую мощность, потребляемую теплонасосной установкой на отопление помещения при температурах наружного воздуха О °С и —30 °С, с электрической мощностью, потребляемой для тех же целей электрическими нагревателями. Тепловые потери помещения принять равными 20 МДж/ч при температуре О °С и 54 МДж/ч при —30 °С. [c.156]

Совершенство цикла теплонасосной установки определяется количеством тепла, которое передается в отопительную систему за счет единицы затрачиваемой энергии. Эффективность теплового насоса характеризуется отопительным коэффициентом [c.82]

Комплекс, состоящий из двигателя ПД, компрессора К и детандера Д представляет собой своеобразный силовой агрегат, который можно назвать греющей машиной. Эта машина является основным (а в некоторых случаях и единственным) элементом схемы компрессионного теплового насоса. Так, в отопительно-вентиляционных теплонасосных установках, использующих воздух в качестве рабочего тела, теплообменник т. может отсутствовать. При этом процесс 4—1 будет совершаться в атмосферном воздухе. [c.156]

Действительно, при температурах, которые наиболее часто встречаются в теплонасосных установках, в качестве рабочего тела обычно используют холодильные агенты, обладающие низкими температурами насыщения при технически приемлемых давлениях (аммиак, фреоны и др.). Если процесс изобарного охлаждения рабочего тела в теплообменнике протекал бы в области насыщения, то он совпал бы с изотермическим процессом 2 —3 (рис. 7-1, г). Тогда расширению в детандере соответствовал бы процесс 3—4", сжатию в компрессоре — процесс Г—2, а изобарному нагреву в теплообменнике — изотермический процесс испарения 4"—Г. В итоге, в тепловом насосе осуществлялся бы обратный цикл Карно Г—2 —3—4"—Г, для которого коэффициент эффективности [c.157]

Прямую сетевую воду по транзитному трубопроводу I направляют в смеситель 2, куда подают обратную воду насосом 3 от потребителя 6. Смесь подают в пиковую котельную 4, нагревают до необходимой температуры и подают потребителю 6. При низких тепловых нагрузках горячую воду подают помимо пиковой котельной через байпас 5. В отличие от прототипа обратную сетевую воду в количестве, примерно равном прямой сетевой воде, направляют не в обратную транзитную магистраль, а в испаритель 7 теплонасосной установки. Охлажденная в испарителе [c.141]

Впервые парокомпрессионная аммиачная теплонасосная установка была использована для отопления помещения в 1930 г. С тех пор было сооружено большое число тепловых насосов. Есть основания полагать, что в дальнейшем использование тепловых насосов будет более широким. [c.453]

Однако Необратимость процессов, происходящих в теплонасосных установках, реализующих обратные циклы, приводит к существенному понижению коэффициента преобразования, и экономия энергии при применении тепловых насосов, естественно, снижается. [c.179]

Как известно, парокомпрессионный тепловой насос также имеет фреоновый контур и два теплообменника, как и установка прудовой солнечной электростанции, но он осуществляет обратный цикл Ренкина и вместо турбины в нем используется компрессор, а вместо насоса для подкачки жидкого фреона — детандер для срабатывания перепада давлений в фреоне. И в энергетической, и в теплонасосной установке турбина или компрессор занимают сравнительно мало места и по массе, и по объему, и по стоимости. Основное, самое тяжелое и дорогостоящее оборудование — это теплообменники. Такое же положение существует для всех установок, реализующих цикл Ренкина — как прямой, так и обратный, особенно в небольшом интервале температур. Поэтому представляется [c.117]

Цикл теплового насоса с позиций термодинамики ничем не отличается от цикла холодильной машины он только сдвинут по температурной шкале и служит другим практическим целям. Это наглядно показано на рис. В-2, где слева изображен цикл Р арно холодильной установки, а справа — цикл Карно теплонасосной установки, тело при 7 <7 о, отдавая тепло [c.7]

Вышеприведенные рассуждения целиком относятся и к тепловым пасосам, но для последних холодильный коэффициент как характеристика совершенно непригоден. Действительно, задача тепловых насосов состоит в передаче нагреваемому объекту тепла Рт, заимствованного частично (в количестве Ра<Рт) У более холодного объекта (чаще всего у окружающей среды) и частично в виде работы цикла теплонасосной установки. Мы знаем, что работа такого цикла переходит целиком в тепло [c.101]

Для того чтобы можно было сравнить по термодинамическому совершенству процесс теплоснабжения от теплового насоса с другими способами теплоснабжения, необходимо принять во внимание, что выработка электроэнергии для привода компрессора теплонасосной установки имеет свои потери, которых нет у других видов теплоснабжения. Таковыми будут, например, потери от технологической котельной. [c.329]

Схема комбинированной солнечно-теплонасосной установки для обогрева плавательного бассейна показана на рис. 47, б. Летом в бассейне поддерживается температура не ниже 20 °С. Это обеспечивается с помощью КСЭ. При неблагоприятных погодных условиях включается тепловой насос, использующий КСЭ в качестве испарителя. [c.97]

Таким образом, действие машины приводит к отбору теплоты Qi на низком температурном уровне от какого-либо теплоотдачика и выдаче теплоты Qs на более высоком уровне. Изобретатель указывает, что можно использовать предлагаемое им устройство и как холодильную машину, и как тепловой насос. В первом случае теплота Qi отбирается при низкой температуре Ti To. , а количество теплоты Q2 отдается при высокой температуре (от Тз до Т4), близко к То.с- Во втором случае теплота Qi отбирается у окружающей среды при То.с, а Q2 отводится при высокой температуре 7 2>Го.с. Здесь все пока правильно. Такие установки существуют и благополучно работают в качестве как холодильных, так и теплонасосных. Но, естественно, при одном условии компрессор нужно приводить в движение посредством работы, подводимой извне. Но как обойтись без этого Чтобы избежать получения работы извне (тогда не было бы никакого изобретения), Джерсен идет классическим путем, характерным для всех изобретателей ррт-2 он пытается обойтись внутренними ресурсами . Тепловой насос сам должен обеспечить себя энергией для привода компрессора. Для этого и создается второй контур, обозначенный на рисунке штриховыми линиями. Он, собственно, состоит из одной турбины-двигателя VI, действие которой обеспечивается частью сжатого рабочего тела, отбираемого в точке. 2 после компрессора. Расширяясь в турбине от давления р2 до давления р, оно производит определенную работу и возвращается после подогрева в теплообменнике V во всасывающую линию компрессора. По мысли изобретателя этой работы должно хватить и на то, чтобы вращать компрессор (работа L ), и на внешнего потребите- [c.189]

Следует заметить, что здесь были рассмотрены процессы, отно-сяшиеся, собственно говоря, лишь к части теплонасосной установки, точнее, даже к части греющей машины. В схеме с промежуточным рабочим телом для определения общей эффективности требуется учет необратимости, обусловленной характером теплообмена рабочего тела с внешней средой. В отопительных теплонасосных установках теплоноситель как низкого, так и высокого потенциала (обычно сетевая вода системы отопления) изменяет свою температуру. Это изменение происходит в теплообменниках / 1 и т2- Изменение температуры теплоносителей показано на рис. 7-1, а штрих-пунктирными линиями. Очевидно, что оптимальным циклом теплового насоса в данном случае будет не обычный цикл Карно, а круговой процесс 4"—5—2 —6—4", представляющий собой совокупность элементарных циклов Карно. Теплонасосные установки, использующие в качестве рабочего тела однокомпонентный насыщенный пар, не могут реализовать оптимальный круговой процесс 4"—5—2 —6—4". В то же время газовый цикл 1—2—3—4—1 (рис. 7-1, в) может совпасть с указанным процессом, если выполнено условие [c.158]

Из рассмотренного выше можно сделать вывод, что теплоснабжение при помощи идеального теплового насоса по расходу первичной энергии равноценно теплоснабжению при помощи идеальной теплофикации, ибо оба эти процесса протекают без эксергетических потерь. При выработке электроэнергии на тепловой электростанции эксергетические потери па самой станции примерно одинаковы для обоих сравниваемых вариантов, но потери на пути от станции к тепловому потребителю чаще всего оказываются разными. При теплофикации эти потери состоят из потерь от неравновесного теплообмена в подогревателях воды и из потерь в тепловой сети, соединяющей станцию с тепловым потребителем. Величина этих потерь в значительной стапени зависит от длины сетей и качества их изоляции. При теплоснабжении от теплового насоса эти потери состоят из потерь в сетях электрического тока и из потерь в самом тепловом насосе. Чаще всего потери, сопровождающие теплоснабжение от теплового насоса, превышают потери от теплофикации, а стоимость теплонасосной установки превышает стоимость тепловых сетей. Поэтому теплоснабжение при помощи теплового насоса чаще всего не может конкурировать с теплофикацией. [c.321]

Рис. 17. ПГУ контактного типа с впрыском пара в камеру сгорания и теплонасосной установкой 52 - дымосос 53 -редуктхф 54 - тепловой насос

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...