Європейський класичний повітряний тепловий насос, схеми та аналіз систем опалення
Походження теплових насосів можна віднести до 19 століття. Після тривалого періоду практичного розвитку як типи технологій теплових насосів (такі як водяні теплові насоси, грунтові теплові насоси, повітряні теплові насоси тощо), так і сфери застосування теплових насосів (великі комерційні, малі побутові, гаряча вода, опалення та охолодження тощо) набули дуже зрілого розвитку за кордоном. Особливо в Європі, на батьківщині теплових насосів, розвиток теплових насосів є відносно просунутим. Давайте познайомимося з класичними інженерними схемами опалення тепловим насосом у Німеччині та Швеції та подивимося, як працюють їхні системи опалення тепловим насосом.
Креслення проекту опалення тепловим насосом у Німеччині
Координація багатьох джерел сонячної енергії, теплових насосів тощо, з окремою водою для купання та водою теплового насоса
Основні моменти:
1. Конфігурація з кількома джерелами: є і сонячна енергія, і теплові насоси, і навіть резервна електрична допомога.
2. Вода для сонячної енергії та вода для опалення обмінюються через теплообмін вода-вода, і вода суворо не змішується.
3. Вода для купання та вода теплоносія також обмінюються через теплообмін вода-вода, і вода суворо не змішується.
4. Вода теплоносія в кожному місці щодня циркулює маленьким насосом замість того, щоб замінювати його великим насосом.
5. Рециркуляція гарячої води для купання має важливе значення, щоб уникнути втрати води.
Видно, що на технічній схемі багато клапанів, датчиків, розширювальних баків і т.д. Варто відзначити, що це звичайна побутова система опалення. Багато вітчизняних споживачів, дилерів і навіть виробників теплових насосів вважають це просто непотрібним. Вимоги до теплонасосного опалення в нашій країні наголошують на хорошій якості та низькій ціні, а економія здійснюється всюди, де це можливо. Це справді відображає суворість німців.
З наведеної вище схеми опалення теплового насоса ми можемо зрозуміти, що насправді кожна німецька сім'я будується за стандартом теплової станції. Це також може бути майбутнім баченням розвитку домашніх домашніх систем – домашня енергетична станція в поєднанні з домашніми великими даними, щоб аналізувати, де потрібне охолодження, наприклад, холодильники, диспенсери води, кондиціонери та очищення свіжого повітря, і надсилати його туди ; де потрібне опалення, наприклад, опалення, сушка, прання та купання, і надішліть його туди, одночасно відновлюючи охолоджуюче тепло для використання в режимі очікування! Але це дуже амбітне бачення, до якого попереду ще довгий шлях.
Креслення проекту опалення тепловим насосом у Швеції
Система перемикання насоса та триходового клапана, окрема вода для купання та опалення
Основні моменти:
1. Тепловий насос є основним джерелом тепла та оснащений електричною допоміжною системою.
2. Буферний резервуар для води є стандартним, і існує дуже чітка формула розрахунку розміру та місткості.
3. Триходовий клапан використовується для перемикання потреби в теплі для купання та опалення.
4. Вода для купання та вода теплоносія обмінюються через теплообмін вода-вода, і вода строго не змішується, як у німецькій системі.
5. Це рішення має один водяний насос.
Двонасосна система, окрема вода для купання та опалення
Основні моменти:
1. Конфігурація з кількома джерелами: є і сонячна енергія, і теплові насоси, і навіть резервна електрична допомога.
2. Вода для сонячної енергії та вода для опалення обмінюються через теплообмін вода-вода, і вода суворо не змішується.
3. Вода для купання та вода теплоносія також обмінюються через теплообмін вода-вода, і вода суворо не змішується.
4. Вода теплоносія в кожному місці щодня циркулює маленьким насосом замість того, щоб замінювати його великим насосом.
5. Це рішення використовує два насоси для задоволення потреб у гарячій воді та опаленні відповідно.
Тепловий насос в поєднанні з настінним газовим котлом для радіаторної системи опалення
Основні моменти:
1. Тепловий насос є основним джерелом тепла, а також оснащений настінним газовим котлом або електричним допоміжним опаленням.
2. Триходовий клапан використовується для перемикання потреби в теплі для купання та опалення.
3. Вода для купання та вода теплоносія обмінюються через теплообмін вода-вода, і вода строго не змішується, як у німецькій системі.
4. Це рішення має один водяний насос.
5. Всі радіатори встановлено паралельно, щоб зменшити водонепроникність.
З наведених вище схем опалення тепловим насосом можна підсумувати два моменти:
1. Опалення тепловим насосом з джерела повітря є дуже зрілим у Європі. Зокрема, опалення за допомогою теплових насосів і радіаторів також є зрілим за кордоном.
2. Незалежно від того, чи це рішення для опалення з тепловим насосом у Німеччині чи Швеції, існує багато джерел постачання, а побутова вода та вода для опалення обробляються окремо без змішування води.
Багато китайців вважають, що гаряча вода для купання повинна бути гарячішою, бажано 50-60°C. Як теплообмін вода-вода може досягти такої високої температури? Фактично, коли європейці здійснюють теплообмін вода-вода, одна з них полягає в забезпеченні надійності системи; по-друге, дуже суворо вимагається контакт води з тілом; і по-третє, якщо трубопровід має хорошу ізоляцію та ідеальну рециркуляцію гарячої води, гарячої води для купання вище 45°C достатньо.
Крім того, значення навантаження конфігурації теплового насоса за кордоном становить в основному 40-60 Вт/квадратний метр (Вт/㎡), що просто неможливо в Китаї. Основна причина полягає в тому, що ізоляція будівель у багатьох місцях Китаю є поганою. Незважаючи на те, що в останні роки країна підвищила стандарти енергозбереження в будівництві, ситуація з ізоляцією будинків у сільській місцевості, на окраїні міста та в старих містах не змінилася. Особливо для споживачів опалення на півдні, в очах німців, це еквівалентно відсутності ізоляції!
