Тепловые насосы

ОТОПЛЕНИЕ

Тепловой насос может использовать различные источники низ­копотенциального тепла, отдавая его в конденсаторе при повышен­ной температуре потоку газа, жидкости или тепловому аккумуля­тору, жидкому или твердому. В большинстве случаев используется водяная система центрального отопления, в которой горячая вода циркулирует к радиаторам в каждой комнате, или воздушная си­стема отопления, в которой нагретый воздух подается к каждой комнате по каналам. Широко применяются такие комнатные нагре­ватели: радиаторы, аккумуляционные установки и конвекторы как дополнительные источники тепла. Температура в системах распре­деления тепла изменяется от 40 для воздушных систем до 100° С в водяных или паровых системах. Типичная температура воды око­ло 75° С.

Поскольку эффективность теплового насоса сильно зависит от температуры конденсации, многократно подчеркивалось, что для тепловых насосов желательно снижение температуры распределе­ния тепла. Очевидно, что при увеличении поверхности теплообмена, например с помощью панелей в полах, станет пригодной темпера­
тура 50° С. Повышение расхода циркулирующего воздуха позволяет снизить его температуру до 35° С. Практическая реализация этих тенденций в новых зданиях сможет радикально изменить отноше­ние к тепловым насосам.

Системы центрального отопления обычного типа с котельными внутри здания обеспечивают и все домашнее горячее водоснабже­ние. Это обстоятельство следует учитывать при конструировании тепловых насосов. Однако отопление требует больших затрат энер­гии, чем горячее водоснабжение, и в Англии они соотносятся как 60—65 и 20% [1].

В Англии и других европейских странах наиболее распростра­нена водяная система отопления, но там, где требуется круглого­дичное кондиционирование, применяется распределение нагретого или охлажденного воздуха. Воздушная система хороша для вновь строящихся зданий, но при реконструкции она сложнее, чем водя­ная, где используются трубы небольшого диаметра для подачи во­ды от котла. Воздушная система требует каналов большого сече­ния, которые трудно устанавливать в существующих зданиях.

Как отопительное устройство тепловой насос не обязательно должен служить централизованной системой, обслуживающей не­сколько комнат. Вполне могут быть установлены индивидуальные кондиционеры в каждой комнате со своим компрессором и конден­сатором, внешним или внутренним источником тепла для испарите­ля. В общем, тепловые насосы способны конкурировать с большин­ством обычных систем отопления и кондиционирования.