Использование низко потенциальной тепловой энергии земли в теплонасосных системах

0
98

Одной из глобальных проблем в настоящее время является рациональное
использование топливно-энергетических ресурсов. Решение данной проблемы
будет иметь важное значение для дальнейшего развития мирового
сообщества, а так же для сохранения среды его обитания. Наиболее
перспективным путем решения этой проблемы является применение
энергосберегающих технологий, использующих возобновляемые источники
энергии. Ограниченность запасов ископаемого топлива и экологические
последствия его сжигания привели к повышенному интересу к применению
возобновляемых источников энергии во всех развитых странах мира.
Очевидны преимущества технологий теплоснабжения, использующих
нетрадиционные источники энергии, они связаны не только с сокращением
затрат энергии, но и с их экологической чистотой, именно эти качества в
будущем будут иметь определяющее значение в формировании конкурентной
ситуации на рынке теплового оборудования.

Проведенный анализ возможности применения в экономике России
технологий, использующих возобновляемые источники энергии, показывал,
что наиболее перспективной областью их внедрения являются системы
жизнеобеспечения зданий. Наиболее эффективным направлением внедрения
рассматриваемых технологий в практику строительства представляется
широкое применение теплонаносных систем теплоснабжения, работающих на
основе низкого потенциала грунта поверхностных слоев земли.

Выделяют высокопотенциальный и низкопотенциальный вид тепловой
энергии, полученный при использовании тепла земли. В основе
высокопотенциальной тепловой энергии использование гидротермальных
ресурсы (термальные воды, нагретые в результате геологических процессов
до высокой температуры), однако использование данного вида тепла
ограничено районами с определенными геологическими параметрами.

Использование низкопотенциального тепла земли посредством
тепловых насосов возможно практически в любом районе страны. Сейчас
данное направление является одним из наиболее развивающихся. Данное
тепло находит свое применение в различных типов зданий и может
применятся для отопления, горячего водоснабжения, кондиционирования
(охлаждения) воздуха, обогрева дорожек в зимнее время года, для
предотвращения обледенения, подогрева полей на открытых стадионах и т.
п.

Обычно в европейских странах тепловые насосы применяются в
системах водяного отопления, а так как эффективность тепловых насосов
увеличивается при уменьшении разности температур испарителя и
конденсатора, часто для отопления зданий используются системы
напольного отопления, в которых циркулирует теплоноситель относительно
низкой температуры (35–40 °C).

Как правило тепловые насосы, предназначенные для использования
низкопотенциального тепла земли, оборудуются компрессорами с
электрическим приводом.

В последние десятилетие значительно возросло количество систем,
использующих для тепло- и холодоснабжения зданий низкопотенциальное
тепло земли посредством тепловых насосов. Источника тепловой энергии
для испарителей тепловых насосов используется тепло грунта
поверхностных слоев земли, а также тепло удаляемого вентиляционного
воздуха, установку для подготовки горячего водоснабжения располагают
как правило в подвале здания. Она включает в себя след
парокомпрессионные теплонасосные установки, баки-аккумуляторы горячей
воды, системы сбора низкопотенциальной тепловой энергии грунта и
низкопотенциального тепла удаляемого вентиляционного воздуха и
циркуляционные насосы, контрольно-измерительную аппаратуру.

Главным теплообменным элементом системы сбора
низкопотенциального тепла грунта являются вертикальные грунтовые
теплообменники коаксиального типа, расположенные снаружи по периметру
здания, которые представляют собой 8 скважин глубиной от 32 до 35 м
каждая, устроенных вблизи дома. Так как режим работы тепловых насосов,
использующих тепло земли и тепло удаляемого воздуха, постоянный, а
потребление горячей воды переменное, систему горячего водоснабжения
оборудуют баками-аккумуляторами.  //www.vemiru.ru

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.