Теплонасос

ТЕПЛОВОЙ НАСОС «TEMPLIFIER» ФИРМЫ WESTINGHOUSE

Название «Templifier» образовано из двух слов: «temperature amplifier» [17]. Тепловой насос разработан на основе опыта создания больших холодильных установок. Под упомянутым названием вы­пускается ряд машин различной мощности (до 3 МВт) с центро­бежными компрессорами, дающими полезное тепло при температуре до 110 °С (на фреоне R114) при температуре источника тепла от 27 до 77 °С и температуре подаваемой жидкости от 60 до 120 °С соответственно. При малых мощностях используют поршневые компрессоры.

Основным элементом насоса «Templifier» большой мощности служит компрессор с герметичным электроприводом (рис. 7.29), одноступенчатый, с гидравлически управляемой системой регулирования. Герметизированный асинхронный электродвигатель охла­ждается дозированным впрыском жидкости со специальной защи­той от превышения температуры. Регулирование компрессора при изменении нагрузки производится с помощью лопаточного регули­рующего аппарата на входе с гидравлическим управлением, что

ТЕПЛОВОЙ НАСОС «TEMPLIFIER» ФИРМЫ WESTINGHOUSE

Рис. 7.29. Компрессор и электродвигатель теплового насоса «ТетрШіег».

I — герметичный электродвигатель; 2 — масляный фильтр; 3 — регулируемый диффузор; 4 — колесо компрессора; 5 — поршень регулирования лопаточного аппарата; в — входные лопат­ки; 7 — вал компрессора; 8 — вал электродвигателя.

Обеспечивает устойчивую работу на различных режимах. Положе­ние лопаток определяется изменением температуры воды, уходя­щей из конденсатора. Имеется встроенная система автоматического отключения и быстрого реагирования на избыточное давление с перекрытием входа лопатками. Общий вид установки показан на рис. 7.30. Она включает станцию управления с датчиками давле­ния, системами защиты и выключателями. Система смазки пита­ется независимым герметичным маслонасосом. Конденсатор и испаритель—кожухотрубного типа (см. гл. 3). В конденсаторе стальной кожух и медные трубки. В испарителе хладоагент нахо­дится между трубками из меди с оребрением.

На рис. 7.31 показана типичная схема для насоса «Templifier», предназначенного для подачи горячей воды при 65 °С с использо­ванием источника тепла — воды при 35 °С. Схема идентична всем парокомпрессионным тепловым насосам и не требует дополнитель­ных пояснений. На рис. 7.32 показано изменение КОП в зависимо­сти от температур на входе и выходе. Для примера, указанного на рис. 7.31, получается КОП = 4,4, т. е. на каждый 1 МВт полезной

Тепловой мощности требуется затратить 237 кВт электрической мощности на привод компрессора. По сравнению с многими домаш­ними и коммерческими тепловыми насосами, описанными в гл. 5 и 6, где КОП обычно меньше 3, в рассматриваемом случае малая разность температур между испарителем и конденсатором позволя­ет получить экономию топлива с учетом его затрат на производство электроэнергии (720 кВт). Однако эта экономия несколько мень­шем, чем могла бы быть получена при газомоторном приводе, опи­санном выше.

Экономия текущих затрат при сравнении насоса «ТетрШіег» с другими источниками тепла на разных топливах показана в табл. 7.13.

Таблица 7.13. Текущие затраты источников тепла

1000 кВт тепловой мощности

Подвод энергии

Цена топлива, пенсов/МДж

Текущие затраты, ф. ст./год (4000 ч)

Газовый котел

1282 КВТ,

5

35 880

КПД 0,78

38 640

Нефтяной котел

1234 кВТ,

5,5

КПД 0,81

19 440

«ТетрШіег»

227 КВТ, КОП=4,4

214 пенсов

За 1 кВт-ч

Рис. 7.33. Применение насоса «Temp­lifier» с поршневым компрессором и использованием сбросного тепла сва­рочной машины.

В табл. 7.14 приведены характеристики серии водо-водяных установок «Templifier» с центробежными компрессорами. Для неко­торых источников и потребителей тепла применяются теплообмен­ники из нержавеющей стали.

Таблица 7.14. Параметры установок «Templifier»

Модель

Источник

Тепла 35-30 °С, м3/ч

Подача тепла 54—66 'С, м3/ч

Тепловая мощность, кВт

Электриче­ская мощ­ность, кВт

Масса, кг

ТР050

33

21

265

63

2300

ТР063

71

44

565

132

5300

ТР079

106

66

847

189

6700

TP 100

169

105

1356

291

10 100

TP 126

246

215

3000

612

15000

В США уже работают около 15 таких установок. Первый насос «Templifier» в Европе установлен в Англии на новой фабрике мо­лочных продуктов в 1979 г. Получен КОП выше 4,5, что позволило за счет потребления 170 кВт электрической мощности использо­вать сбросное тепло стерилизатора молока и подать 910 кВт тепла в питательной воде для котлов, технологических процессов и отоп­ления. Система дает также значительную экономию воды, которую можно использовать для охлаждения стерилизатора.

1—3— процессы; 4 — градирня; 5 —испа­ритель; 6 — конденсатор.

В серии тепловых насосов «Teifiplifier» для небольших мощно­стей применяют и поршневые компрессоры. В них используется тепло при 15—55 °С и подается при 45—105 °С, что несколько отли­чает от центробежных установок. Типичное применение показано на рис. 7.33. Указанные на схеме три процесса — это электродуго­вые сварочные машины, работающие 10,5 ч днем непрерывно, а иногда и ночью. До применения насосов «Templifier» теплота про­цессов сбрасывалась через градирни в атмосферу, что приводило к потере 90 кВт тепла.

При нормальной работе сварочной машины в «Templifier» по­ступает 3 л/мин воды при 38 °С, она охлаждается до 30 °С и воз­вращается снова в сварочную машину с такой же температурой, как при применении градирни. Полученное тепло нагревает в кон-

Денсаторе 2,6 л/мин поступающей в систему отопления воды от 70 до 82 °С.

Теплопроизводительность установки согласуется с потребностя­ми в тепле на отопление путем регулирования компрессора в зави­симости от температуры обратной воды. В связи с необходимостью охлаждения воды при отсутствии тепловой нагрузки градирня в этой схеме сохраняется.

Серия таких агрегатов с поршневыми компрессорами состоит из шести типоразмеров мощностью от 75 до 300 кВт и стоимостью от 700 до 12 000 ф. ст. [28]. Срок окупаемости 3 —5 лет. Чаще всего их применяют для нагрева воды в технологических процес­сах с использованием сбросного тепла. Однако они могут работать и с солнечным, и даже с обычным воздушным источником тепла.

Расширение промышленного применения установки ожидается по мере повышения температуры конденсации. Выпускаемые про­мышленные насосы с поршневыми компрессорами мощностью от 130 до 800 кВт на фреонах R22 и R12 работают при температуре конденсации 85 °С, температуре подаваемой воды 75 °С и имеют КОП = 4-М,4.

Теплонасос

ДИСТИЛЛЯТОР С ТЕПЛОВЫМ НАСОСОМ

Спурре Ф.А., Спурре А.Ф., Кушнаренко В.М. В работе описан созданный дистиллятор, использующий тепловой насос открытого типа и позволяющий более чем в 3 раза сократить водо- и энергопотребление при получении дистиллята. …

Юсмар или тепловой насос или кондиционер?

По данным из разных источников интернет теплогенератор ЮСМАР в среднем экономит 30% электроэнергии и ничем это не объясняется - просто воспринимается как факт(энергия завихрения воды, вакуумная энерия - это в …

Юсмар или МСД-240?

Наткнулся в инете на теплогенераторы ЮСМАР - http://iusmar.com/ - здесь подробнее. Сразу полез в парогенераторы - т.к. это "родная тема для меня", вижу "сверхестественное": Наименование Установки Номинальная мощность электродвигателя, кВт …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@inbox.ru
msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.