ev

İstilik nasosunun quraşdırılması. Pompanın texniki xüsusiyyətləri

Onlar getdikcə daha az gəlirli olur və aktuallığını itirir. Qazanlarda qaz və ya maye yanacağın yandırılması büdcəyə heç vaxt görünməmiş yüklər qoyur. İstifadə etsəniz, əhəmiyyətli qənaət əldə edilə bilər istilik nasosları evi isitmək üçün. Onlar hər yerdə olan pulsuz təbii enerji istehlakı prinsipinə əsaslanır. Sadəcə götürmək lazımdır.

İnvestisiya gəliri

Mayeləşdirilmiş qaz və dizel yanacağı nə istismar xərcləri, nə də istismar rahatlığı baxımından istilik nasosları ilə rəqabət apara bilməz. İstilik üçün istifadə edin bərk yanacaq avtomatlaşdırmaq çətindir və çox əmək tələb edir. Elektrik rahat, lakin bahalı enerji növüdür. Elektrik qazanını birləşdirmək üçün ayrı bir güclü xətt lazımdır. İndiyə qədər məişət şəraitində təbii qaz ən populyar və rahat yanacaq növü olaraq qalır. Ancaq bunun bir sıra mənfi cəhətləri var:

  1. İcazələrin qeydiyyatı.
  2. Layihənin tənzimləyici orqanlar və qonşularla əlaqələndirilməsi.
  3. Bəzi daxiletmə və qoşulma əməliyyatları yalnız səlahiyyətli təşkilatlar tərəfindən həyata keçirilə bilər.
  4. Sayğacın dövri yoxlanılması.
  5. Məhdud şəbəkə paylanması və uzaqdan əlaqə nöqtələri.
  6. Təchizat xəttinin çəkilməsi üçün yüksək xərclər.
  7. Qazdan istifadə edən avadanlıq potensial təhlükə mənbəyidir və tənzimlənən nəzarət tələb edir.

Əhəmiyyətli çatışmazlıq istilik nasosu Avadanlıqların alınması və quraşdırılması mərhələsində yalnız yüksək kapital qoyuluşları nəzərə alına bilər. Standart qiymət istilik sistemi geotermal istilik dəyişdiricisi olan bir istilik nasosunda qazmaçıların və quraşdırma ilə xüsusi avadanlıqların işinin dəyərindən ibarətdir. Kitə daxildir:

Işlər ixtisaslı kadrlar tərəfindən həyata keçirilir peşəkar alət. Bir qədər yüksək ilkin xərclər ciddi üstünlüklərlə tarazlaşdırılır:

  1. İstilik nasosu sistemi çox qənaətcildir, bu da əlavə xərcləri bir neçə mövsüm ərzində geri qaytarmağa imkan verir.
  2. Çevik həyata keçirmək üçün geniş imkanlar var avtomatlaşdırılmış nəzarət minimum texniki qulluq ilə.
  3. İstifadə rahatlığı.
  4. Estetik və müasir dizaynı sayəsində yaşayış massivlərində quraşdırmaq üçün çox uyğundur.
  5. Eyni avadanlıq dəsti əsasında binaların soyudulması.
  6. Soyutma üçün işləyərkən, aktiv iş rejiminə əlavə olaraq, təbii suyun və torpağın azaldılmış temperaturundan istifadə edərək, passiv rejimi tətbiq etmək mümkündür. əlavə xərclər enerji.
  7. Avadanlığın aşağı gücü böyük hissəli elektrik kabelinin çəkilməsini tələb etmir.
  8. İcazələrə ehtiyac yoxdur.
  9. İstilik cihazlarının mövcud naqillərindən istifadə etmək imkanı.

1 kVt istilik enerjisi istehsal etmək üçün 250 Vt-dan çox olmayan enerji sərf etmək kifayətdir. Fərdi evlərin 1 kv.m-ə qızdırılması üçün. sahə cəmi 25 Vt/saat enerji istehlak edir. Və bura isti su təchizatı daxildir. Evinizin izolyasiyasını yaxşılaşdırmaqla enerji səmərəliliyi daha da yaxşılaşdırıla bilər.

Bu necə işləyir

İş prinsipi Carnot dövrünə əsaslanan istilik nasosu enerjini soyuducu suyun istiləşməsinə deyil, xarici istiliyin vurulmasına sərf edir. Texnologiya yeni deyil. İstilik nasosları onilliklərdir ki, soyuducuların bir hissəsi kimi evlərimizdə işləyir. Soyuducuda istilik kameradan xaricə keçir. Ən son istilik qurğularında tərs proses həyata keçirilir. Çöldə temperaturun aşağı olmasına baxmayaraq, orada kifayət qədər enerji var.

Maddənin buxarlanma zamanı enerji sərf etmək və kondensasiya zamanı onu buraxmaq, həmçinin sıxılma nəticəsində temperaturu artırmaq xüsusiyyəti sayəsində daha soyuq bir cisimdən istiliyi götürüb daha istiyə vermək mümkün olur. Lazımi şərtlər qaynama və buxarlanma üçün təzyiq dəyişdirilərək yaradılır. İşçi maye kimi aşağı qaynama nöqtəsi olan bir maye - freon istifadə olunur.

İstilik nasosunda çevrilmələr 4 mərhələdə baş verir:

  1. Ətraf mühitin temperaturundan aşağı soyudulmuş maye işləyən maye onunla təmasda olan rulon vasitəsilə dövr edir. Maye qızdırılır və buxarlanır.
  2. Qaz kompressor tərəfindən sıxılır və onun temperaturu yüksəlir.
  3. Soyuducu daxili rulonda kondensasiya baş verir və istilik buraxılır.
  4. Kondensator və buxarlandırıcı arasında təzyiq fərqini saxlamaq üçün maye tənzimləyici qurğu vasitəsilə yan keçir.

Praktiki icra

Buxarlandırıcı və kondensatorun xarici və daxili mühitİstilik nasoslarına əsaslanan istilik sistemləri üçün bu tipik deyil. Enerji ötürülməsi istilik dəyişdiricilərində baş verir. Xarici dövrədən pompalanan soyuducu istiliyi soyuq buxarlandırıcıya ötürür. İsti kondensator onu evin istilik sisteminə ötürür.

Belə bir sxemin effektivliyi xarici və daxili mühit arasındakı temperatur fərqindən çox asılıdır. Nə qədər kiçik olsa, bir o qədər yaxşıdır. Buna görə də, temperaturu çox aşağı ola bilən xarici havadan istilik nadir hallarda alınır.

Enerji qəbulunun yerindən asılı olaraq, aşağıdakı qurğu növləri fərqləndirilir:

  • "yeraltı su";
  • "su-su";
  • "hava-su".

Təhlükəsiz materiallar yeraltı və su sistemlərində soyuducu kimi istifadə olunur. antifriz mayeləri. Bu propilen qlikol ola bilər. Etilen qlikolun belə məqsədlər üçün istifadəsinə icazə verilmir, çünki sistem təzyiqsizləşərsə, torpaqların və ya sulu təbəqələrin zəhərlənməsinə səbəb olacaqdır.

Yeraltı su qurğuları

Onsuz da dayaz dərinliklərdə torpağın temperaturu az asılıdır hava şəraiti, belə ki, torpaq təsirli olur xarici mühit. 5 metrdən aşağı, şərtlər ilin heç bir vaxtında dəyişmir. 2 növ quraşdırma var:

  • səth;
  • geotermal.

Birincidə ərazidə donma səviyyəsindən aşağı dərinliyə qədər uzun xəndəklər qazılır. Möhkəm plastik borular içindəki halqalar qoyulur və torpaqla örtülür.

IN geotermal sistemlər istilik mübadiləsi dərinlikdə, quyularda baş verir. Yerin dərinliklərində yüksək və sabit temperatur yaxşı iqtisadi effekt verir. Sahədə hesablama ilə tələb olunan miqdarda dərinliyi 50 ilə 100 m arasında olan quyular qazılır. Bəzi binalar üçün 1 quyu kifayət edə bilər, digərləri üçün isə 5 kifayət etməyəcək. İstilik mübadiləsi zondları quyuya endirilir.

Sudan suya qurğular

Belə sistemlər qışda çay və göllərin dibində və ya yeraltı sularda donmayan suyun enerjisindən istifadə edir. İstilik mübadiləsinin yerindən asılı olaraq 2 növ su qurğusu var:

  • su hövzəsində;
  • buxarlandırıcı üzərində.

Birinci seçim kapital qoyuluşu baxımından ən ucuzdur. Boru kəməri sadəcə olaraq yaxınlıqdakı su hövzəsinin dibinə batırılır və onun yuxarı qalxmasının qarşısını almaq üçün bərkidilir. İkincisi, yaxınlıqda su obyektləri olmadıqda istifadə olunur. Onlar 2 quyu qazırlar: tədarük və qəbul. Birincidən su istilik dəyişdiricisi vasitəsilə ikinciyə vurulur.

Hava-su vahidləri

Hava istilik dəyişdiricisi sadəcə evin yanında və ya damda quraşdırılır. Ondan keçir xarici hava. Belə sistemlər daha az səmərəlidir, lakin daha ucuzdur. Ehtiyatlı yerlərdə quraşdırma performansı yaxşılaşdırmağa kömək edir.

Sistemin öz-özünə yığılması

Həqiqətən istəyirsinizsə, istilik nasosunu özünüz quraşdırmağa cəhd edə bilərsiniz. Güclü bir freon kompressoru alın, bay mis borular, istilik dəyişdiriciləri və s İstehlak materialları. Amma bu işdə çox incəliklər var. Onlar icrada o qədər də çox deyil quraşdırma işləri, sistemin düzgün hesablanması, konfiqurasiyası və balanslaşdırılmasında nə qədər iştirak edir.

Kompressora daxil olan mayenin dərhal sıradan çıxması üçün freon xəttini zəif seçmək kifayətdir. İcra zamanı çətinliklər də yarana bilər avtomatik tənzimləmə sistem performansı.

İstilik nasosunun bütün digər istilik mənbələrindən əsas fərqi onun bərpa olunan aşağı temperaturlu enerjidən istifadə etmək müstəsna qabiliyyətidir. mühit istilik və su isitmə ehtiyacları üçün. Çıxış gücünün təxminən 80% -i Günəşin yayılan enerjisindən istifadə edərək, əslində istilik nasosu tərəfindən ətraf mühitdən "povulur".

İstilik nasosu necə işləyir?

Soyuducu hər kəsin bildiyi kimi istiliyi daxili kameradan radiatora ötürür və biz soyuducunun içindəki soyuqdan yararlanırıq. İstilik nasosu tərs bir soyuducudur. Ətrafdan yayılan istiliyi evimizə ötürür.

Soğutucu (su və ya duzlu su) ətraf mühitdən bir neçə dərəcə alaraq, buxarlandırıcı adlanan istilik nasosunun istilik dəyişdiricisindən keçir və ətraf mühitdən toplanan istiliyi istilik nasosunun daxili dövrəsinə ötürür. İstilik nasosunun daxili dövrəsi soyuducu ilə doldurulur, çox aşağı qaynama nöqtəsinə malikdir, buxarlandırıcıdan keçir və mayedən qaz halına keçir. Bu, aşağı təzyiqdə və 5°C temperaturda baş verir. Buxarlandırıcıdan soyuducu qaz kompressora daxil olur və orada sıxılır yüksək təzyiq və yüksək temperatur. Sonra, isti qaz ikinci istilik dəyişdiricisinə - kondensatora daxil olur, burada istilik mübadiləsi isti qaz və evin istilik sisteminin qaytarma boru kəmərindən soyuducu arasında baş verir. Soyuducu öz istiliyini istilik sisteminə verir, soyudulur və geri qayıdır maye hal, və istilik sisteminin qızdırılan soyuducusu istilik cihazlarına axır.

İstilik nasosunun üstünlükləri

  • - Effektiv. Aşağı enerji istehlakı sayəsində əldə edilir yüksək səmərəlilik(300% -dən 800% -ə qədər) və 1 kVt faktiki xərclənmiş enerji üçün 3-8 kVt istilik enerjisi və ya çıxışda 2,5 kVt-a qədər soyutma gücü əldə etməyə imkan verir.
  • - Ekoloji olaraq təmiz. Həm ətraf mühit, həm də otaqdakı insanlar üçün ekoloji cəhətdən təmiz istilik və kondisioner üsulu. İstilik nasoslarının istifadəsi bərpa olunmayan enerji resurslarına qənaət etmək və ətraf mühitin mühafizəsi, o cümlədən atmosferə CO2 emissiyalarının azaldılması deməkdir. Quraşdırmanın istilik nasosları, aşağı qaynayan işləyən maddə üzərində tərs termodinamik dövranı həyata keçirərək, bərpa olunan aşağı potensial enerjini çəkir. istilik enerjisiətraf mühitdən, onun potensialını istilik təchizatı üçün tələb olunan səviyyəyə yüksəltmək, yanacağın birbaşa yanması ilə müqayisədə 1,2-2,3 dəfə az ilkin enerji sərf etmək.
  • - Təhlükəsizlik. Açıq alov, tüstü, işlənmiş qaz, dizel iyi, qaz sızması, mazut dağılması yoxdur. Yanğın təhlükəli yanacaq anbarları yoxdur.
  • - Etibarlılıq. Minimum hərəkət edən hissələr. Yüksək iş resursu. Yanacaq materialının tədarükündən və onun keyfiyyətindən müstəqillik. Elektrik kəsilməsindən qorunma. Demək olar ki, heç bir texniki xidmət tələb olunmur. İstilik nasosunun xidmət müddəti 15-25 ildir.
  • - Rahatlıq. İstilik nasosu səssiz işləyir (soyuducudan yüksək deyil) və hava şəraitini kompensasiya edən avtomatlaşdırma və çox zonalı iqlim nəzarəti otaqda rahatlıq və rahatlıq yaradır.
  • - Çeviklik. İstilik nasosu istənilən dövriyyəli istilik sisteminə uyğundur və müasir dizayn onu istənilən otaqda quraşdırmağa imkan verir.
  • - İstifadə olunan enerji növünə (elektrik və ya istilik) görə çox yönlülük.
  • - Geniş güc diapazonu (fraksiyalardan on minlərlə kVt-a qədər).

İstilik nasoslarının tətbiqi

İstilik nasoslarının tətbiq sahəsi həqiqətən sonsuzdur. Bu avadanlığın yuxarıda göstərilən bütün üstünlükləri şəhər kompleksinə və kommunikasiyalardan uzaqda yerləşən obyektlərə - istər ferma, istər kottec icması və ya magistral yolda yanacaqdoldurma məntəqəsi olsun, istilik təchizatı məsələlərini asanlıqla həll etməyə imkan verir. Ümumiyyətlə, istilik nasosu universaldır və həm mülki, həm sənaye, həm də özəl tikintidə tətbiq olunur.

Bu gün istilik nasosları bütün dünyada geniş istifadə olunur. ABŞ, Yaponiya və Avropada işləyən istilik nasoslarının sayı on milyonlarla ədəd təşkil edir.

Hər bir ölkədə istilik nasoslarının istehsalı ilk növbədə daxili bazarın tələbatını ödəməyə yönəldilmişdir. ABŞ və Yaponiyada hava-hava sinfinin istilik nasos qurğuları (HPU) istilik və yay kondisioneri üçün ən çox istifadə olunur. Avropada - sudan suya və sudan havaya HPU-lar. ABŞ-da altmışdan çox şirkət istilik nasoslarının tədqiqatı və istehsalı ilə məşğuldur. Yaponiyada illik HPI istehsalı 500 min ədədi keçir. Almaniyada ildə 5 mindən çox qurğu istifadəyə verilir. Skandinaviya ölkələrində əsasən iri SES-lərdən istifadə olunur. İsveçdə 2000-ci ilə qədər 110 mindən çox istilik nasos stansiyası (SES) istismarda idi, onlardan 100-ü təxminən 100 MVt və ya daha çox gücə malik idi. Ən güclü TPS (320 MVt) Stokholmda fəaliyyət göstərir.

İstilik nasoslarının populyarlığı Qərbi Avropa, ABŞ və ölkələr Cənub-Şərqi Asiyaəsasən bu bölgələrdə mülayim iqlim şəraitinə görə (qışda orta temperatur sıfırdan yuxarı), yüksək qiymətlər yanacaq və hədəfin olması üçün dövlət proqramları iqlim bazarının bu istiqamətinə dəstək.

Ölkəmizdə istilik nasosları ilə bağlı vəziyyət kökündən fərqlidir və bunun səbəbləri var. Birincisi, xüsusiyyətləri Rusiya iqlimi aşağı temperatur ilə qış vaxtı istilik nasoslarının parametrlərinə və onların quraşdırılması şərtlərinə xüsusi tələblər var. Xüsusilə, istilik nasosunun gücü artdıqca, istiliyin çıxarılması problemi yaranır, çünki mühitin istilik ötürülməsi (rezervuar, torpaq, hava) məhdud və olduqca kiçikdir.

Bundan əlavə, Rusiyada qazın qiyməti süni şəkildə aşağıdır, ona görə də bu tip avadanlıqların istifadəsindən, xüsusən də istehlak mədəniyyəti və enerjiyə qənaət olmadıqda nəzərəçarpacaq iqtisadi faydadan söhbət gedə bilməz. Bizim enerji əvəzetmə proqramına dövlət dəstəyimiz yoxdur, heç vaxt olmayıb və olmayıb yerli istehsalçılar istilik nasosları.

Eyni zamanda, Rusiyanın bu cür avadanlıqlara ehtiyacı böyükdür və 5, 10, 25, 100 və 1000 kVt gücündə istilik nasoslarının bütün "xətti" tələb olunur. Beləliklə, in orta zolaq Rusiyada 100 m2 sahəsi olan bir evi qızdırmaq üçün 5-10 kVt istilik gücünə sahib olmaq lazımdır və tipik məktəbləri, xəstəxanaları və xəstəxanaları qızdırmaq üçün 100 kVt istilik gücünə malik bir nasos kifayətdir. inzibati binalar. 1000 kVt gücündə istilik nasosları istilik tullantılarının qaytarılması və isti bulaqların istifadəsi üçün əlverişlidir. Mütəxəssislərin fikrincə, istilik nasosunun quraşdırılması dəyəri Rusiya şərtləri iki ildən dörd ilə qədər olan avadanlıqların geri qaytarılma müddəti ilə 1 kVt istilik enerjisi üçün təxminən 300 dollar qiymətləndirilir ki, bu da ilk növbədə yanacağın qiymətlərindən və müəyyən bir bölgənin iqlim şəraitindən asılıdır.

Ümumi istilik gücü 2 GVt olan 100 minə yaxın istilik nasosunun istismara verilməsi istilik nasosunun orta xidmət müddəti 15 il olan 10 milyon insanı istiliklə təmin edəcəkdir. Belə avadanlıqların satışı ildə yarım milyard dollardan çox ola bilər.

Texnika elmləri doktoru V.E. Belyaev, OMKB Gorizont-un baş dizayneri,
Texnika elmləri doktoru A.S. Kosoy, sənaye qaz turbinlərinin baş konstruktor müavini,
baş layihə dizayneri,
Ph.D. Yu.N. Sokolov, OMKB Gorizont-un istilik nasosu sektorunun müdiri,
FSUE MMPP Salyut, Moskva

Enerji, sənaye və mənzil-kommunal müəssisələri üçün istilik nasos aqreqatlarının (HPU) istifadəsi enerjiyə qənaət edən və ekoloji cəhətdən təmiz enerji texnologiyalarının ən perspektivli sahələrindən biridir.

15 sentyabr 2004-cü ildə Rusiya RAO UES Elmi-Texniki Şurasının "Kogenerasiya və mərkəzləşdirilmiş istilik təchizatı" alt bölməsinin iclasında bu sahədə işlərin vəziyyəti və inkişaf perspektivlərinin kifayət qədər ciddi təhlili aparıldı.

Yeni nəsil HPI yaratmaq və tətbiq etmək ehtiyacı aşağıdakılarla əlaqələndirilir:

♦ böyük geriləmə Rusiya Federasiyası və MDB ölkələrində İPİ-nin praktiki tətbiqi sahəsində, iri şəhərlərin, ucqar yaşayış məntəqələrinin, sənaye və mənzil-kommunal təsərrüfat müəssisələrinin ucuz və ekoloji cəhətdən təmiz istilik enerjisinin (TE) işlənib hazırlanması və istifadəsinə daim artan ehtiyacları;

♦ aşağı dərəcəli istiliyin güclü mənbələrinin olması ( yeraltı sular, çaylar və göllər, müəssisələrdən, binalardan və tikililərdən istilik emissiyaları);

♦ istilik istehsal edən qurğular üçün istifadəyə qoyulan məhdudiyyətlərin getdikcə artması təbii qaz(PG);

♦ təyyarə mühərriki istehsalında toplanmış qabaqcıl konversiya texnologiyalarından istifadə imkanları.

Bazar münasibətləri şəraitində enerji istehsal edən qurğuların səmərəliliyinin ən mühüm texniki-iqtisadi göstəriciləri istehsal olunan enerjinin maya dəyəri və rentabelliyi (ekoloji tələblər nəzərə alınmaqla) və nəticədə elektrik qurğularının özünü doğrultma müddətinin minimuma endirilməsidir. .

Bu tələblərə cavab vermək üçün əsas meyarlar:

♦ elektrik stansiyasında maksimum mümkün yanacaq istifadə əmsalına (FUF) nail olmaq (faydalı enerjinin yanacaq enerjisinə nisbəti);

♦ elektrik stansiyası üçün əsaslı xərclərin və tikinti müddətinin maksimum mümkün azaldılması.

Yeni nəsil HPI tətbiq edilərkən yuxarıdakı meyarlar nəzərə alınmışdır.

üçün ilk dəfə praktik həyata keçirilməsi Böyük miqyaslı SES-lər üçün işçi maye kimi su buxarından (R718) istifadə etmək təklif olunur. HPI üçün su buxarından istifadə ideyası yeni deyil (üstəlik, V. Tomson tərəfindən 1852-ci ildə ilk belə real maşının işini nümayiş etdirərkən istifadə edilmişdir - müəllif qeydi). Ancaq su buxarının çox əhəmiyyətli xüsusi həcmləri səbəbiylə aşağı temperaturlar ah (ənənəvi soyuducularla müqayisədə), buxar sıxılma HPI-lərində istifadə üçün real su buxarı kompressorunun yaradılması hələ həyata keçirilməmişdir.

Ənənəvi soyuducularla (freon, butan, propan, ammonyak və s.) müqayisədə SES üçün işçi maye kimi su buxarından istifadənin əsas üstünlükləri bunlardır:

1. Ətraf mühitin təmizliyi, təhlükəsizliyi və texnoloji baxım asanlığı, əlçatanlıq və aşağı qiymət işləyən maye;

2. Yüksək termofiziki xassələri, bunun sayəsində HPI-nin ən bahalı elementləri (kondenser və buxarlandırıcı) yığcam və ucuz olur;

3. Əhəmiyyətli dərəcədə daha çox yüksək temperatur freonlar üçün 70-80 °C ilə müqayisədə istehlakçıya soyuducu (100 ° C-ə qədər və daha yüksək);

4. Ənənəvi ilə müqayisədə HPI-yə (kHPU) çevrilmə əmsalının 1,5-2 dəfə artması ilə aşağı potensial mənbədən istilik istehlakçısına (Lorentz dövrünə görə) temperaturun artırılması üçün kaskad sxeminin həyata keçirilməsi imkanı. olanlar;

5. SES-də kimyəvi cəhətdən təmizlənmiş suyun (distillat) əldə edilməsinin mümkünlüyü;

6. Kompressor və kondensator TNU-dan aşağıdakılar üçün istifadə etmək imkanı:

♦ tullantı istiliyinin istilik istehlakçısına ötürülməsi ilə istilik turbinlərinin çıxışından su buxarının sorulması, bu da əlavə olaraq turbinin çıxışında vakuumun artmasına, onun yaranan gücünün artmasına və istehlakın azalmasına səbəb olur. dövran edən su, onun vurulması və atmosferə istilik emissiyası xərcləri;

♦ enerji texnologiyası qurğularından aşağı potensiallı su buxarının (tullantılarının) udulması

tullantı istiliyinin istilik istehlakçısına ötürülməsi ilə kimyəvi istehsal, qurutma və s.

♦ buxar turbinli kondensatorlar üçün yüksək səmərəli ejeksiya qurğularının yaradılması, çoxkomponentli qarışıqların sorulması və s.

Sxematik diaqram HPI-nin su buxarında işləməsi və onun dizayn xüsusiyyətləri

Şəkildə. Şəkil 1 su buxarını (R718) işçi maye kimi istifadə edərkən HPI-nin işinin sxematik diaqramını göstərir.

Təklif olunan sxemin bir xüsusiyyəti, ona verilən suyun bir hissəsinin (istilik mübadiləsi səthləri olmadan) birbaşa buxarlanması səbəbindən buxarlandırıcıda aşağı temperaturlu bir mənbədən istiliyin seçilməsini təşkil etmək imkanı, həmçinin kondensator HPU-da istilik şəbəkəsinə istilik ötürülməsi həm istilik mübadiləsi səthləri olan, həm də olmayan (qarışdırma növü ). Dizayn növünün seçimi HPI-nin müəyyən bir aşağı potensial mənbəyə qoşulması və ona verilən soyuducu suyun istifadəsi üçün istilik istehlakçısının tələbləri ilə müəyyən edilir.

Su buxarından istifadə edərək geniş miqyaslı HPI-nin praktiki həyata keçirilməsi üçün aşağıdakı xüsusiyyətlərə malik kommersiya istehsalı olan AL-21 aviasiya eksenel kompressorundan istifadə etmək təklif olunur. mühüm xüsusiyyətlər su buxarı ilə işləmək üçün istifadə edərkən:

♦ təxminən 8 min rpm olan kompressor rotorunun sürətində yüksək həcmli məhsuldarlıq (210 min m3/saata qədər);

♦ kompressorun müxtəlif rejimlərdə səmərəli işləməsini təmin etmək üçün 10 tənzimlənən addımın olması;

♦ enerji sərfiyyatını azaltmaq da daxil olmaqla, iş səmərəliliyini artırmaq üçün kompressora su vurmaq imkanı.

Bundan əlavə, istismar etibarlılığını artırmaq və istismar xərclərini azaltmaq üçün ənənəvi yağ sistemi əvəzinə su əsaslı yağlama və soyutma sistemindən istifadə edərək, yayma podşipniklərin düz rulmanlarla əvəz edilməsi qərara alınıb.

Geniş diapazonda su buxarı üzərində işləyərkən kompressorun qaz-dinamik xüsusiyyətlərini öyrənmək, konstruksiya elementlərini sınamaq və tam miqyaslı sınaq şəraitində kompressorun işinin etibarlılığını nümayiş etdirmək üçün geniş miqyaslı sınaq dəzgahı (qapalı tipli, diametrli boru kəmərləri 800 mm, uzunluğu təxminən 50 m).

Testlər nəticəsində aşağıdakı mühüm nəticələr əldə edildi:

♦ 210 min m3/saata qədər su buxarının həcmli axını ilə n=8000-8800 rpm-də su buxarı üzərində kompressorun səmərəli və dayanıqlı işləməsi mümkünlüyü təsdiq edilmişdir.

♦ kompressorun girişində (0,008 ata) yüksək vakuuma nail olmaq imkanı nümayiş etdirilmişdir;

♦ kompressorda eksperimental olaraq alınmış sıxılma nisbəti πκ=5 çevrilmə əmsalı 7-8 olan HPI üçün tələb olunan qiymətdən 1,5 dəfə yüksək olmuşdur;

♦ işlənib etibarlı dizayn su üzərində kompressorun sürüşmə rulmanları.

HPI-nin iş şəraitindən asılı olaraq, onun yerləşdirilməsinin 2 növü təklif olunur: şaquli (bir vahiddə HPI) və üfüqi.

SES-in təklif olunan şaquli tənzimləməsinin bir sıra dəyişiklikləri üçün boru tipli kondensatoru sprey tipli kondensatorla əvəz etmək mümkündür. Bu vəziyyətdə, HPU-nun işçi mayesinin kondensatı istehlakçıya soyuducu (su) ilə qarışdırılır. SES-in dəyəri təxminən 20% azalıb.

Aşağıdakılar kompressor sürücüsü kimi istifadə edilə bilər:

♦ 2 MVt-a qədər gücə malik quraşdırılmış turbo ötürücü (gücü 15 MVt-a qədər olan SES üçün);

♦ uzaqdan yüksək sürətli turbo ötürücülər (30 MVt-a qədər gücü olan SES üçün);

♦ çıxışdan yanacaq elementlərinin istifadəsi ilə qaz turbinli mühərriklər;

♦ elektrik ötürücü.

Cədvəldə Cədvəl 1 su buxarı (R718) və freon 142 istifadə edərək HPI xüsusiyyətlərini göstərir.

5-25 °C temperaturda aşağı potensiallı istilik mənbəyi kimi istifadə edildikdə, texniki və iqtisadi səbəblərə görə HPU-nun işçi mayesi kimi freon 142 seçilmişdir.

Müqayisəli təhlil göstərir ki, su buxarından istifadə edən SES üçün əsas xərclər su soyuducu və işçi maye (freon) arasındadır.

aşağı potensial mənbənin temperatur diapazonu:

♦ 25-40 OS - ənənəvi yerli freon HPI-lərə nisbətən 1,3-2 dəfə və xarici HPI-lərə nisbətən 2-3 dəfə aşağı;

♦ 40-55 OS - ənənəvi yerli freon HPI-lərə nisbətən 2-2,5 dəfə və xarici HPI-lərə nisbətən 2,5-4 dəfə aşağıdır.

Cədvəl 1. Su buxarı və freon üzərində işləyən HPI-nin xüsusiyyətləri.

* - freonda işləyərkən, HPU-nun buxarlandırıcısı və kondensatoru istilik mübadiləsi səthləri ilə hazırlanır.

**-T- turbo ötürücü; G- qaz turbin (qaz pistonu); E - elektrik sürücüsü.

İstilik elektrik stansiyasında SES-in real iş şəraitində işində tullantı istiliyinin səmərəli ötürülməsi imkanı buxar turbin 5-6-ya bərabər olan HPI çevrilmə əmsalı ilə. Şəkildə təklif olunan və göstərilən birində. Diaqram 2-də, HPI buxarlandırıcısının xaric edilməsi və müvafiq olaraq kompressorun girişindəki aşağı temperatur mənbəyi ilə işləyən buxar arasında temperatur fərqinin olmaması səbəbindən HPI çevrilmə əmsalı əhəmiyyətli dərəcədə yüksək olacaqdır.

Hazırda SES əsasında yüksək səmərəli və ekoloji cəhətdən təmiz istilik istehsal edən elektrik stansiyalarının yaradılması son dərəcə böyükdür təcili tapşırıq.

HPI-nin həyata keçirilməsinin nəticələri təsvir edilmişdir. müxtəlif növlər istilik təchizatı, sənaye müəssisələri və mənzil-kommunal təsərrüfatının ehtiyacları üçün.

"Mosenerqo" ASC-nin 28-ci CHES-də HPI-nin real sınaqlarına əsasən, tullantı istiliyinin HPI-dən istifadə edərək istilik şəbəkəsinə ötürülməsi üçün 2 xüsusi sxem təklif edilmişdir (birbaşa geri dönən istilik magistralına və makiyajın qızdırılması üçün). şəbəkə suyu).

Qaz turbinli kompressor sürücüsü ilə 30-65 °C temperatur diapazonunda aşağı potensiallı istilik mənbəyi kimi istifadə edildikdə su buxarından istifadə edərək yüksək səmərəli sıxılma SES-lərin yaradılması və qaz turbin qurğusundan işlənmiş qazlardan istiliyin alınması yolları təhlil edilir. Texniki-iqtisadi təhlilin nəticələri göstərdi ki, şəraitdən asılı olaraq SES-in istehsal etdiyi istiliyin dəyəri İES-lərdə ənənəvi istilik istehsalı ilə müqayisədə bir neçə dəfə aşağı (və CIT bir neçə dəfə yüksək) ola bilər.

İstilik nasoslarından istifadənin səmərəliliyinin təhlili mərkəzləşdirilmiş sistemlər isti su təchizatı (DHW). Göstərilmişdir ki, bu səmərəlilik cari enerji tariflərindən və istifadə olunan aşağı dərəcəli istiliyin temperaturundan əhəmiyyətli dərəcədə asılıdır, buna görə də SES-dən istifadə probleminə bütün xüsusi şərtləri nəzərə alaraq diqqətlə yanaşmaq lazımdır.

TNU kimi alternativ mənbə DHW istehlakçıları rayon istilik sistemi V istilik mövsümü

Bu işdə, toplanmış təcrübə əsasında biz məişət isti su təchizatı üçün SES-dən daha dərindən istifadənin mümkünlüyünü və texniki-iqtisadi göstəricilərini, xüsusən də ənənəvi istilik elektrik stansiyalarından istiliyin demək olar ki, 100% dəyişdirilməsini təhlil edirik. istilik mövsümündə bu məqsədlər.

Nümunə olaraq, tullantı istilik kimi iki mənbədən istifadə edərkən Rusiya Federasiyasının ən böyük Moskva bölgəsi üçün belə bir yanaşmanın həyata keçirilməsinin mümkünlüyü nəzərə alınır:

♦ təbii su mənbələrinin istiliyi: Moskva çayı, göllər, su anbarları və orta temperaturu təxminən 10 °C olan başqaları;

♦ kanalizasiya və digər mənbələrdən tullantı istilik;

♦ soyuducu qüllələrə tullantı istilik (30-35 °C çıxışda buxar temperaturu ilə ventilyasiya keçid rejimində istilik dövründə istilik elektrik stansiyalarının buxar turbinlərinin çıxışından). Bu istiliyin ümumi həcmi təxminən 2,5 min MVt təşkil edir.

Hazırda aktivdir DHW lazımdır Moskva bölgəsi təxminən 5 min MVt istilik enerjisi istehlak edir (adam başına təxminən 0,5 kVt). Daxili isti su təchizatı üçün istilik əsas miqdarı mərkəzləşdirilmiş istilik təchizatı sistemi vasitəsilə istilik elektrik stansiyalarından gəlir və Moskva şəhər istilik şəbəkəsinin mərkəzi istilik nöqtəsində həyata keçirilir. DHW üçün suyun qızdırılması (~10 °C-dən 60 °C-ə qədər) bir qayda olaraq, bir qayda olaraq, 2 seriyalı birləşdirilmiş istilik dəyişdiricilərində 7 və 8 (Şəkil 3), əvvəlcə şəbəkədəki suyun istiliyindən həyata keçirilir. geri istilik magistralına və sonra şəbəkənin istiliyindən birbaşa istilik magistralında su . Eyni zamanda, isti su təchizatı ehtiyacları üçün ~650-680 tse/saat İXQ sərf edilir.

İki istilik qurğusu (freon və su buxarında, Şəkil 4) sistemindən istifadə edərək məişət isti su təchizatı üçün yuxarıda göstərilən tullantı istilik mənbələrinin genişləndirilmiş (inteqrasiya edilmiş) istifadəsi sxeminin həyata keçirilməsi təxminən 5-ə yaxın kompensasiyanın demək olar ki, 100% -ə imkan verir. istilik dövründə min MVt istilik (müvafiq olaraq, böyük miqdarda İXQ qənaət etmək, atmosferə istilik və zərərli emissiyaları azaltmaq).

Təbii ki, isitilməmiş dövrdə işləyən İES-lər varsa, SES-lərdən istifadə edərək istiliyin ötürülməsi praktiki deyil, çünki istilik yükünün olmaması səbəbindən İES-lər soyuducu qüllələrə axıdılması ilə kondensasiya iş rejiminə keçməyə məcbur olurlar. böyük miqdarda yanan yanacağın istiliyi (50% -ə qədər).

Freon (R142) üzərində işləyən işçi maye ilə TNU-1 istilik nasosu qurğusu, temperaturlu su istifadə edərək, buxarlandırıcının girişində ~ 10 ° C-dən çıxışda 10 ilə ~ 35 ° C arasında suyun istiləşməsini təmin edə bilər. aşağı temperaturlu təbii mənbə kimi kHNU ilə təxminən 10 °C 5.5. Sənaye müəssisələrindən və ya mənzil-kommunal təsərrüfatlardan aşağı temperaturlu tullantı su mənbəyi kimi istifadə edildikdə, onun temperaturu 10 °C-dən əhəmiyyətli dərəcədə çox ola bilər. Bu halda kTNU daha da yüksək olacaqdır.

Beləliklə, TNU-1 yüksək səmərəliliklə 2,5 min MVt və yuxarıya qədər ötürülən istilik miqdarı ilə isti su təchizatı üçün suyun 50% istiləşməsini təmin edə bilər. Belə HPI-lərin həyata keçirilməsinin miqyası kifayət qədər böyükdür. SES-1-in orta istilik gücü təxminən 10 MVt olan Moskva bölgəsi üçün təxminən 250 belə SES tələb olunur.

kHPU = 5,5 olduqda, HPU kompressorlarını idarə etmək üçün (məsələn, qaz turbin qurğusundan idarə edildikdə) təxminən 450 MVt elektrik və ya mexaniki güc sərf etmək lazımdır. TNU-1 istilik nasos aqreqatları istilik istehlakçısına yaxın (şəhər istilik şəbəkəsinin mərkəzi istilik stansiyasında) quraşdırılmalıdır.

TNU-2 istilik nasos qurğuları istilik elektrik stansiyalarında quraşdırılır (şəkil 4) və istilik dövründə istilik turbinlərinin çıxışından aşağı temperaturlu buxar mənbəyi kimi istifadə olunur (hissənin ventilyasiya keçidi). aşağı təzyiq(CHND)). Bu halda, yuxarıda qeyd edildiyi kimi, temperaturu 30-35 °C olan buxar birbaşa kompressor 13-ə daxil olur (Şəkil 2, HPU buxarlandırıcı yoxdur) və sıxıldıqdan sonra TNU istilik nasosunun quraşdırılmasının kondensatoruna 14 verilir. -2 qayıdış şəbəkəsindən suyun qızdırılması üçün.

Struktur olaraq, buxar, məsələn, buxar turbininin 1-ci aşağı təzyiqli nasosunun təhlükəsizlik (relyef) klapan vasitəsilə qəbul edilə bilər. Kompressor 13, aşağı təzyiqli turbin 1-in çıxışında əhəmiyyətli dərəcədə aşağı təzyiq yaradan (olmadıqda daha az təzyiq yaradır). SES-2), müvafiq olaraq, buxarın kondensasiya (doyma) temperaturunu azaldır və turbin kondensatorunu 3 "söndürür".

Şəkildə. Şəkil 4-də tullantı istiliyinin kondensator 14 tərəfindən geri dönən istilik magistralına PSV 4-ə ötürülməsi halı sxematik şəkildə göstərilir. Bu halda, hətta bütün tullantı istiliyinin aşağı təzyiqli turbin çıxışından qayıdan istilik magistralına ötürülməsi ilə belə, PSV 4-də turbin çıxarılmasından buxarın isitmə təzyiqini bir qədər artırarkən, PSV-nin qarşısındakı temperatur cəmi ~5 °C artacaq.

Əvvəlcə tullantı istiliyinin bir hissəsini makiyaj şəbəkəsinin suyunu qızdırmaq üçün (onun turbindən çıxarılan buxarla ənənəvi isitmə əvəzinə), sonra isə tullantı istiliyinin qalan hissəsini geri dönən istilik magistralına (bu) ötürmək daha səmərəlidir. seçim Şəkil 4-də göstərilmir).

Təklif olunan yanaşmanın mühüm nəticəsi 2,5 min MVTE-ə qədər (pik ilə ötürülən) yerdəyişmə imkanıdır. isti su qazanları). Su buxarında TNU-2 vahidinin gücü ~6-7 MVt-a bərabər olduqda, bu qədər istilik ötürmək üçün 350-400 belə qurğu tələb olunacaq.

HPI-də temperatur fərqinin çox aşağı səviyyəsini (aşağı temperatur mənbəyi ilə geri qayıdan şəbəkə suyunun temperaturu arasında ~15 °C) nəzərə alsaq, HPI-2-nin çevrilmə əmsalı daha yüksək olacaqdır (kHPU ~6,8) HPI-1 üçün. Eyni zamanda, ~2,5 min MVTE-nin istilik şəbəkəsinə ötürülməsi üçün ümumilikdə təxminən 370 MVt elektrik (və ya mexaniki) enerji sərf etmək lazımdır.

Beləliklə, ümumilikdə, SES-1 və SES-2-nin köməyi ilə istilik mövsümündə 5 min MVt-a qədər istilik Moskva vilayətinin isti su təchizatı sisteminin ehtiyaclarına ötürülə bilər. Cədvəldə 2 belə bir təklifin texniki və iqtisadi qiymətləndirilməsini təmin edir.

TNU-1 və TNU-2 üçün sürücü kimi N=1 -5 MW və 40-42% səmərəliliyi (işlənmiş qazlardan istiliyin bərpası hesabına) olan qaz turbin sürücüsü istifadə edilə bilər. Mərkəzi istilik stansiyasında qaz turbin qurğusunun şəhər istilik şəbəkəsinin quraşdırılması ilə bağlı çətinliklər yarandıqda (SG-nin əlavə təchizatı və s.), SES-1 üçün sürücü kimi elektrik sürücüsü istifadə edilə bilər.

2005-ci ilin əvvəlində yanacaq və istilik enerjisi tarifləri üzrə texniki-iqtisadi qiymətləndirmələr aparılmışdır. Təhlilin mühüm nəticəsi SES-dən istifadə etməklə istehsal olunan istilik enerjisinin əhəmiyyətli dərəcədə aşağı qiymətidir (HPU-1 üçün - 193 rub./Gkal və HPU- 2 - 168 rub./Gkal ) ilə müqayisədə ənənəvi yol onun istehsalı Mosenerqo ASC-nin istilik elektrik stansiyasında.

Məlumdur ki, hazırda yanacaq elementlərinin dəyəri qondarma "" əsasında hesablanır. fiziki yol yanacağın elektrik və istilik istehsalına ayrılması”, 400 rubl/Gkal (yanacaq tarifi) əhəmiyyətli dərəcədə artıqdır. Bu yanaşma ilə hətta ən müasir istilik elektrik stansiyalarında istilik istehsalı zərərsizdir və bu gəlirsizlik elektrik enerjisi tariflərinin artırılması ilə kompensasiya edilir.

Fikrimizcə, yanacaq xərclərinin bölünməsinin bu üsulu düzgün deyil, lakin hələ də, məsələn, Mosenergo ASC tərəfindən istifadə olunur.

Fikrimizcə, cədvəldə verilmişdir. 2, HPI üçün geri ödəmə müddəti (4,1 ildən 4,7 ilə qədər) uzun deyil. Hesablama zamanı ildə 5 min saat HPI əməliyyatı nəzərdə tutulmuşdur. Əslində, in yay dövrü zaman, bu qurğular qabaqcıl nümunə ilə işləyə bilər Qərb ölkələri mərkəzləşdirilmiş soyutma rejimində orta illik texniki-iqtisadi göstəricilərin əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırılması.

Masadan 2-dən görünür ki, göstərilən HPI üçün CIF ~2,6 ilə ~3,1 diapazonunda dəyişir ki, bu da ənənəvi CHPP-lər üçün dəyərindən 3 dəfədən çox yüksəkdir. Atmosferə istilik və zərərli emissiyaların mütənasib şəkildə azaldılmasını, nasos xərclərini və sistemdə dövriyyədə olan suyun itkilərini nəzərə alaraq: turbin kondensatoru - soyutma qülləsi, aşağı təzyiqli turbinlərin çıxışında vakuumun artırılması (SES-2-nin istismarı zamanı). ) və buna uyğun olaraq istehsal olunan enerji, texniki və iqtisadi üstünlüklər qeyd olunan təkliflər daha da əhəmiyyətli olacaqdır.

Cədvəl 2. Su buxarı və freondan istifadə edərək HPI-nin istifadəsi üçün texniki-iqtisadi əsaslandırma.

ad Ölçü HPI növü
Freon üzərində TNU-1 TNU-2 su buxarında
1 Aşağı temperatur mənbəyi temperaturu °C 10 35
2 İstehlakçıya temperatur °C 35 45-55
3 Q-wildebeest (tək) MVt 10 6-7
4 İsti su üçün Q HPI, qaz turbin qurğusunun çıxışından ümumi Q istilik bərpası* Q istehlakçıya cəmi Q MVt 2500 -450 -2950 2500 -370 -2870
5 kTNU - 5,5 6,8
6 Kompressorları idarə etmək üçün qaz turbinli mühərriklərin ümumi gücü MVt -455 -368
7 Kompressorun qaz turbinli mühərrikində təbii qazın ümumi istehlakı τ a.c./saat 140 113
8 Qaz turbinli mühərrikdə Q yanacaq MVt 1138 920
9 BALINA - 2,59 3,12
10 Qaz turbin mühərriki ilə HPI-nin qurulmasının xüsusi dəyəri USD/kVt min USD/Qkal 220 256 200 232
11 Ümumi kapital xərcləri milyon ABŞ dolları təşkil edib -649 -574
12 İllik istifadə saatları h 5000
13 İllik xərclər, bunlardan: - yanacaq (1230 rub./t yanacaq ekvivalenti); - amortizasiya ayırmaları(6,7%/il); - digər (saxlanılması, əmək haqqı və s.). milyon rubl 2450 862 1218 370 2070 695 1075 300
14 İllik istehsal olunan yanacağın bütün həcminin dəyəri (400 rubl/Gkal və ya 344 rubl/MVt) milyon rubl 5070 4936
15 Yanacağın qiyməti rub./Gkal 193 168
16 İllik mənfəət milyon rubl milyon ABŞ dolları təşkil edib 2620 -94 2866 -102
17 Geri ödəmə müddəti (amortizasiya xərclərinin qaytarılması ilə) illərdə -4,7 -4,1

* - qaz turbinlərinin idarəedici qurğularından baca qazlarının istiliyini bərpa edərkən əlavə istilik istilik enerjisinin bir hissəsini istilik elektrik stansiyasından mərkəzləşdirilmiş istilik təchizatına köçürmək üçün istifadə edilə bilər.

Rusiyanın ÜTT-yə üzv olması ilə enerji qiymətlərinin qaçılmaz artımını, enerji üçün İXQ-lərin istifadəsinə qoyulan məhdudiyyətləri və yüksək səmərəli enerjiyə qənaət edən və ekoloji cəhətdən təmiz enerji texnologiyalarının geniş tətbiqinə ehtiyacı nəzərə alaraq, SES artmaqda davam edəcək.

Ədəbiyyat

1. İstilik təchizatı məqsədləri üçün yeni nəsil istilik nasosları və bazar iqtisadiyyatında onlardan istifadənin səmərəliliyi // Rusiyanın RAO UES NTS-nin İstilik təchizatı və mərkəzləşdirilmiş istilik təchizatı alt bölməsinin iclasının materialları, Moskva, 15 sentyabr. , 2004.

2. Andryushenko A.I. İstilik elektrik stansiyalarının dövrlərinin termodinamikasının əsasları. - M.: Daha yüksək. məktəb, 1985

3. Belyaev V.E., Kosoy A.S., Sokolov Yu.N. İstilik enerjisinin alınması üsulu. RF Patenti No 2224118 07/05/2002, FSUE MMPP Salyut.

4. Sereda S.O., Gelmedov F.Ş., Saçkova N.Q. Çoxmərhələli xüsusiyyətlərin dəyişməsinin hesablanmış təxminləri

onun axın hissəsində suyun buxarlanmasının təsiri altında kompressor, MMPP "Salyut"-CIAM // İstilik energetikası. 2004. № 11.

5. Eliseev Yu.S., Belyaev V.V., Kosoy A.S., Sokolov Yu.N. Yeni nəslin yüksək səmərəli buxar sıxma qurğusunun yaradılması problemləri. FSUE MMPP Salyut-un ilkin çapı, May 2005.

6. Devyanin D.N., Pişçikov S.İ., Sokolov Yu.N. "Mosenergo" ASC-nin 28-ci CHES-də enerji sektorunda HPI-dən istifadə sxemlərinin aprobasiyası üçün laboratoriya stendinin hazırlanması və sınaqdan keçirilməsi // "İstilik təchizatı xəbərləri". 2000. No 1. S. 33-36.

7. Protsenko V.P. Rusiyanın RAO UES-in istilik təchizatının yeni konsepsiyası haqqında // Energo-press, No 11-12, 1999-cu il.

8. Frolov V.P., Shcherbakov S.N., Frolov M.V., Shelginsky A.Ya. Mərkəzləşdirilmiş isti su təchizatı sistemlərində istilik nasoslarından istifadənin səmərəliliyinin təhlili // "Enerjiyə qənaət". 2004. № 2.

İstilik nasos qurğuları (HPU) ətraf mühitin (su, hava, torpaq) təbii bərpa olunan aşağı potensial istilik enerjisindən istifadə edir və əsas soyuducu suyun potensialını daha çox artırır. yüksək səviyyə, bir neçə dəfə az ilkin enerji və ya qalıq yanacaq sərf edərkən. İstilik nasosu qurğuları aşağı temperaturlu mayelərin (ammiak, freon və s.) işlək maye kimi xidmət etdiyi termodinamik Karno dövrünə uyğun işləyir. İstiliyin aşağı potensiallı bir mənbədən daha yüksək temperatur səviyyəsinə ötürülməsi kompressorda mexaniki enerji (buxar - sıxılma HPI) və ya əlavə istilik təchizatı (udma HPI) ilə həyata keçirilir.

İstilik təchizatı sistemlərində HPI-nin istifadəsi aşağı temperatur texnologiyasının istilik energetikası ilə ən mühüm kəsişmə nöqtələrindən biridir ki, bu da atmosferə CO2 və NOx emissiyalarını azaltmaqla bərpa olunmayan enerji mənbələrinin enerjiyə qənaətinə və ətraf mühitin mühafizəsinə gətirib çıxarır. HPI-nin istifadəsi çox perspektivlidir birləşmiş sistemlər bərpa olunan enerji mənbələrindən (günəş, külək, bioenerji) istifadə üçün digər texnologiyalarla birlikdə istilik təchizatı və əlaqəli sistemlərin parametrlərini optimallaşdırmağa və ən yüksək iqtisadi göstəricilərə nail olmağa imkan verir.

İşləyən soyuducu kimi R 22-ni seçək, onun aşağıdakı parametrləri var: soyuducu axını Oa = 0,06 kq/s; qaynama nöqtəsi T0 = 3 °С; kondensasiya temperaturu Tc = 55 °C; aşağı potensial mənbədən buxarlandırıcının girişindəki soyuducu suyun temperaturu Ґн = 8 °С; kondensator çıxışında soyuducu suyun (suyun) temperaturu f = 50 °C; kondensatorda soyuducu axını Ok = 0,25 kq/s; kondensatorda soyuducu temperatur fərqi D4 = 15 ° C; kompressor tərəfindən istehlak olunan güc, N = 3,5 kVt; SES-in istilik gücü = 15,7 kVt; çevrilmə əmsalı ctn = 4.5.

Buxar sıxma nasosunun sxematik diaqramı Şəkil 1-də göstərilmişdir. 7.2 və buxarlandırıcı, kompressor, kondensator və tənzimləyicidən ibarətdir.

4 - genişləndirici tənzimləyici klapan; 5 - soyuducu buxarlanma sarğısı;

6 - buxarlanma tankı; 7 - su aşağı potensial enerji mənbəyidir

8 - NIE-yə drenaj; 9 - istilik sistemindən və ya santexnikadan su;

İstilik nasosunun quraşdırılmasının sxematik diaqramı (a və onun geri dönən dövrünün T - s diaqramındakı şəkil (b.

İstilik nasosu aqreqatları kombinə edilmiş qış isitmə və yay kondisionerlərinin quraşdırılmasında uğurla və səmərəli istifadə oluna bilər; soyuq və istiliyin birgə istehsalı üçün qurğularda; buxarlanma ilə duzsuzlaşdırma və distillə qurğularında; su elektrik stansiyalarında havanın istiliyindən və hidrogen soyuducu elektrik generatorlarından istifadə etmək; neft emalı və neft-kimya zavodlarında 10 kq / ezh2 təzyiqdə su buxarı və 130 - 150 C temperaturda isti su istehsal etmək üçün isti neft məhsullarının və isti suyun istiliyindən (t 60 H - 120 C) istifadə edərkən.

Qışda spa zalının qızdırılmasına xidmət edən istilik nasos sistemi istilik mənbəyi kimi dəniz suyundan istifadə edir. Necə dəyişəcək istilik gücü buxarlandırıcıda və kondensatorda eyni temperatur fərqlərində daxili tərs Karno dövrünə uyğun işləyirsə quraşdırma. Əks Carnot dövrü ilə işləyən qurğunun istilik dəyişdiricilərində xarici dönməzlik aradan qaldırılsa, istilik əmsalı necə dəyişəcək.


Daimi aşağı dərəcəli istilik mənbəyinin mövcudluğunda və nisbətən kiçik tələb olunan istilik artımı ilə sabit istilik yükünü təmin etmək üçün istilik nasos qurğularından istifadə etmək ən məqsədəuyğundur, yəni. kiçik və TTS-Ta dəyərində və ya birliyə yaxın TS/TB nisbətində. Belə şərtlər adətən istilik nasosu qurğularından istifadə etməklə nisbətən sabit sənaye istilik yükü aşağı potensiallı və ya isti su təchizatı yükü təmin edildikdə, temperaturu 20 - 40 C və yuxarı olan aşağı potensiallı sənaye istilik tullantıları olduqda baş verir. Bu şərtlərdə istilik nasos qurğuları həm enerji göstəriciləri (yanacaq sərfiyyatı), həm də azaldılmış xərclər baxımından yüksək qənaətcil qazan sistemləri ilə kifayət qədər rəqabətədavamlıdır.

İstilik nasosu qurğusu istilik nasosundan, öz mənbəyindən istilik seçmək üçün qurğudan və digər avadanlıqlardan ibarətdir.

İstilik nasosu sistemi adətən qazana əsaslanan istilikdən daha yüksək ilkin qiymətə malikdir.


Daimi aşağı dərəcəli istilik mənbəyinin mövcudluğunda və nisbətən kiçik tələb olunan istilik artımı ilə sabit istilik yükünü təmin etmək üçün istilik nasos qurğularından istifadə etmək ən məqsədəuyğundur, yəni. kiçik &TTB-Ts dəyəri ilə və ya birliyə yaxın TB/TV nisbəti ilə. Belə şərtlər adətən istilik nasosu qurğularından istifadə etməklə nisbətən sabit sənaye istilik yükü aşağı potensiallı və ya isti su təchizatı yükü təmin edildikdə, temperaturu 20 - 40 C və yuxarı olan aşağı potensiallı sənaye istilik tullantıları olduqda baş verir. Bu şərtlərdə istilik nasos qurğuları həm enerji göstəriciləri (yanacaq sərfiyyatı), həm də azaldılmış xərclər baxımından yüksək qənaətcil qazan sistemləri ilə kifayət qədər rəqabətədavamlıdır.

İki mərhələli istilik nasos qurğuları bəzən istilik yükünü əhatə edən mərkəzi istilik sistemlərində istifadə olunur.


İlk dəfə 1930-cu ildə buxar-kompressorlu ammonyak istilik nasos qurğusu otağı qızdırmaq üçün istifadə edilmişdir. böyük rəqəm istilik nasosları. Gələcəkdə istilik nasoslarından istifadənin daha da genişlənəcəyini düşünməyə əsas var.

Natrium xloridin sulu məhlulunun fiziki xassələri.| Kalsium xloridin sulu məhlulunun fiziki xassələri.| Propilen qlikolun sulu məhlullarının fiziki xassələri.

Başqa nə oxumaq