28. Тепловые насосы. Принцип расчета тн. Схема тн отопления здания
Тепловые насосы для отопления зданий.
Тепловой насос (ТН) – устройство, потребляющее низкопотенциальное тепло (охлаждающая вода конденсаторов, речная, морская вода, атмосферный воздух). Преобразуя его с более высокой температурой для промышленного и бытового потребления.
Тепловой насос – холодильная машина компрессионного или абсорбционного типа.
Принцип действия:
Холодильная машина: Тепловой насос:
Эффективность холодильной машины: Коэффициент преобразования:
ε = q0 /AL ≠ 1 µ =q1/AL = (q0 +AL)/AL = ε +1>1
№1 №7
Схема ТН для отопления зданий.
1, 6 – насосы;
2 – испаритель;
3 – компрессор;
4 – конденсатор;
5 – отапливаемое помещение;
7 – детанатор;
8 – источник тепла (окружающая среда).
Баланс тепла: q1=q0 + AL, где
AL – работа сжатия теплоносителя, с помощью которого пары переходят в жидкое состояние.
29. Тепло-массообменные процессы в условиях распространения пламени (по материалам лабораторной работы).
30. Нетрадиционные возобновляемые источники энергии и их роль в вопросах экологии.
К ним относятся солнечная энергия, энергия ветра, биомассы, малых рек, приливная, волновая, энергия океана. Правда, последних три не нашли пока сколько-нибудь широкого применения. Иногда к НВИЭ причисляют также и тепловые насосы, которые могут рассматриваться таковыми только условно - в сочетании с природными или искусственными низкотемпературными источниками тепла.
Однако все НВИЭ обладают одним важным недостатком - малой плотностью потоков энергии. Так, например, удельная мощность потока солнечной энергии на поверхности Земли не превышает 1 кВт/м2, а плотность мощности воздушного потока при его скорости 7 м/с около 150 Вт/м2. Это означает, что для получения от НВИЭ сколько-нибудь заметных мощностей необходимо собирать энергию с весьма больших площадей, что требует создания больших и дорогостоящих установок.
В одном из прогнозных сценариев развития мировой энергетики, разработанном американской компанией "Shell International Petroleum", утверждается, что уже к 2020 г. за счет НВИЭ может быть удовлетворено до 20% всех мировых потребностей в коммерческой энергии. В последующий период этот показатель может достичь 50%, тогда как в настоящее время за счет НВИЭ покрывается примерно 2% мировых потребностей в первичных энергоресурсах. Естественно, эти оценки должны рассматриваться лишь с точки зрения возможностей НВИЭ, а нее как прогноз развития. Тем не менее и они свидетельствуют об огромном потенциале НВИЭ