panouri solare - Pompe de caldura
Site-ul meu
Joi, 08-12-2016, 10:45
Valută
Autentificare
Căutare
Calendar
«  Decembrie 2016  »
LnMrMrcJoiVnSaDm
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293031
Sondajul nostru
Evaluează site-ul meu
Total răspunsuri: 2
Prietenii site-ului
  • Creaţi un website gratuit
  • Forumul Comunității uCoz
  • Manualul uCoz
  • Tutoriale Video
  • Magazinul oficial cu Șabloane
  • Cele mai bune exemple de website-uri
  • Statistici

    Total online: 1
    Vizitatori: 1
    Utilizatori: 0


    Bine aţi venit Vizitator | RSS
    Pompe de caldura

    Principiul de funcţionare a pompei de caldura


    Utilizarea surselor ecologice alternative de energie este în stare să stopeze criza energetică, ce se poate produce în Moldova. În paralel cu identificarea şi valorificarea surselor tradiţionale (gaz, petrol), o direcţie de perspectivă se crede a fi şi utilizarea energiei ce se acumulează în bazinele acvatice, sol, în sursele geotermice, în emisiile tehnologice (aer, apă, ape uzate etc.). Totuşi, temperatura acestor surse fiind mică (0-250C), pentru utilizarea lor eficientă este necesară asigurarea acestei energii a unui nivel mai înalt de temperatură (50-1000C). Acest transfer se va realiza cu ajutorul pompelor termice (PT) – maşini refrigerente cu comprimare de vapori.

    Principiul de funcţionare a unei pompe termice este asemănător cu funcţionarea frigiderului. Atâta doar că, în cazul frigiderului, căldura este transferată din camera interioară spre peretele posterior, iar în pompa termică căldura se transferă din mediul înconjurător spre sistemul de încălzire.

    Energia produsă de pompa termică este alcătuită din următoarele componente: ? de energie termică se colectează din sursele de căldură cu potenţial redus, care au fost enumerate anterior, se adaugă ? energie electrică, folosită pentru funcţionarea compresorului.

    Prin ce se face unică această tehnologie? Prin aportul de 1 kW de energie electrică pentru asigurarea funcţionării compresorului, în rezultatul căruia obţinem 4-5kW de energie termică. Vă atenţionăm asupra următorului fapt: „Nu este vorba despre randament, ci despre coeficientul de transformare, care caracterizează eficienţa funcţionării maşinii refrigerente. În rezultatul unui aport de 1 kW de energie electrică, obţinem 4-5 kW, iar în unele cazuri şi mai mult”.

    Schematic, pompa termică reprezintă un sistem din trei heliocircuite închise: în primul heliocircuit, cel exterior, circulă generatorul de căldură (agentul termic, care acumulează căldura din mediul înconjurător), în al doilea circulă refrigerentul (o substanţă ce se evaporă, preluând căldură din generatorul de căldură, şi se condensează, degajând căldură spre receptorul de căldură), în al treilea se află receptorul de căldură (apa din sistemele de încălzire şi aprovizionare cu apă caldă a clădirilor).

    Heliocircuitul exterior (colectorul) reprezintă o conductă, îngropată în pământ sau pusă în apă, în care circulă lichid anticongelant (antigel).

    În al doilea heliocircuit, în care circulă refrigerentul, sunt încorporate schimbătoare de căldură – evaporator şi condensator, precum şi instalaţiile de modificare a presiunii refrigerentului – drosel şi compresor.

    Al treilea heliocircuit este circuitul interior, cu alte cuvinte însuşi sistemul de încălzire a clădirii sau însuşi sistemul de aprovizionare cu apă caldă.

    Ciclul de lucru. Refrigerentul lichid este presat prin drosel, presiunea lui scade, după care el pătrunde în evaporator, unde începe să fiarbă, luând căldura livrată de colector din mediul înconjurător. Gazul, în care s-a transformat refrigerentul, este absorbit de compresor, este compresat şi,încălzit, este împins în condensator. Condensatorul este partea pompei termice de cedare a căldurii: aici căldura este preluată de apa din sistemul circuitului de încălzire. Gazul se răceşte şi se condensează, fiind supus depresiunii, în ventilul de lărgire, şi revenind în evaporator. După toate acestea ciclul de lucru reîncepe.

    O caracteristică avantajoasă a pompei termice o reprezintă posibilitatea de condiţionare a aerului, pentru care sistemul va fi inclus „în direcţie inversă”. Căldura va fi captată de heliocircuitul interior al clădirii şi emanată în sol, în apă sau în aer.


    Tabel: Alte surse, aer, sol, apă, condensator, compresor ¼ din energia electrică, clapeta droselului, evaporator.

    Pompa termică funcţionează după principiul ciclului Karno, descris pentru prima dată în anul 1824, descrierea sa practică fiind dată, în anul 1825, de către lordul Kelvin.

    schema functionarii pompei de caldura

    Saramura* circulă în colector şi absoarbe energie termică din pământ, aer şi apă.

    Pompa termică este dotată cu un element schimbător de căldură, numit evaporator. Energia termică trece, în el, din soluţia în refrigerent** (substanţă care, la evaporare, absoarbe căldură). Substanţa respectivă are o temperatură de fierbere mică, ceea ce o face să fiarbă şi să se transforme în gaz.

    Presiunea refrigerentului se măreşte cu ajutorul compresorului, ceea ce condiţionează creşterea temperaturii acestuia.

    În condensator, refrigerentul redirecţionează energia termică spre sistemul de încălzire a clădirii (la condensare, substanţa emană căldură).

    Elementul auxiliar de răcire stoarce energia termică reziduală, refrigerentul fiind convertit în formă lichidă.

    În supapa de destindere presiunea scade.

    Refrigerentul revine în evaporator şi procesul reîncepe.


    * Saramura este o soluţie antigel, de exemplu, pe bază de alcool sau glicol.

    ** În prezent sunt folosiţi doar agenţi frigorifici ecologici, precum dioxidul de carbon sau hidrocarbura. Iniţial era folosit Freonul.

    Tipuri de surse de căldură



    Pământ

    Nu necesită foraj

    Solul are o temperatură stabilă

    Cheltuieli reduse pentru instalare

    Pompa termică acumulează căldura solului cu ajutorul colectorului, situat la o adâncime de aproximativ un metru.

    Sondă

    Nu necesită suprafeţe mari

    Sonda are o temperatură stabilă pe parcursul întregului an

    Nu influenţează asupra terenului

    La folosirea sondei în calitate de sursă de căldură, în ea este imersat colectorul având forma literei U. Nu este necesară folosirea unei sonde foarte adânci, pot fi forate câteva sonde mai puţin adânci şi mai ieftine. Trebuie doar să obţinem adâncimea generală calculată.


    Bazin acvatic


    Nu necesită suprafeţe mari

    Bazinul acvatic are temperatură stabilă

    Nu influenţează asupra terenului

    Este folosit colectorul imersat la fundul bazinului pentru colectarea căldurii solare, acumulate în decursul verii. Principiul este identic cu cel folosit de colectorul de sol.

    Aer

    Cheltuieli mici pentru instalare

    Nu influenţează asupra terenului

    Utilizare pompei termice de aer ne va scuti de necesitatea de a săpa sau fora. Vom obţine căldură din aerul înconjurător cu ajutorul blocului exterior. Toate componentele-cheie se află în interiorul clădirii, ceea ce exclude defectarea lor.

    Comparare cu alte tipuri de încălzire

    Pompa termică funcţionează de la reţeaua electrică, folosind energia consumată mai eficient de cât orice cazan de încălzire, care funcţionează prin ardere de combustibil. Coeficientul său de randament este de câteva ori mai mare decât unu. De exemplu, cheltuind 1 kW de energie electrică, veţi obţine 3,4 kW de căldură. Astfel, obţineţi, gratis, 2,3 kW de căldură din mediul înconjurător.

     

    Exemplu:

    Pentru o casă cu o suprafaţă încălzită de 300 m pătraţi, cu o izolare termică satisfăcătoare (pierderile de căldură constituie 70 W/m2), ţinând cont de necesitatea de asigurare cu apă caldă pentru 4 persoane, cheltuielile anuale vor constitui aproximativ 50000 kW/h de energie termică.

    Examinând varianta de obţinere a acestui volum de energie din gaze, vom obţine următoarele calcule:

    Dintr-un metru cub de gaze naturale obţinem aproximativ 8kW de energie termică. Având coeficientul de randament al cazanului de gaze egal cu 90%, vom obţine 8 * 0,9 = 7,2kW de energie termică dintr-un metru cub. Consumul anual total va constitui 50000\7,2=7000 metri cubi de gaze naturale.

    Pentru aceeaşi casă coeficientul mediu anual de randament al pompei termice va constitui circa 3,5. În total, timp de un an, vor fi consumaţi 50000\3,5=14200kW de energie electrică.

    Ţinând cont de diferenţierea preţurilor pentru gaze şi energia electrică, ce ar loc, în prezent, în Moldova, preţul 1kW de căldură din exemplul nostru este de 3 ori mai mic.

     

    Pompe termice. Revista tehnologiilor

    Pompa termică reprezintă un sistem ecologic de încălzire,de aprovizionare cu apă caldă şi condiţionare, care aduce căldura din mediul înconjurător în casa Dvs.

    Pompa termică foloseşte căldura dispersată în mediul înconjurător – din aer, apă sau din sol, livrând-o atât de productiv, încât preţul la ea se reduce simţitor. Nu avem nevoie de nici un fel de combustibil. Deseori, economia de mijloace este într-atât de semnificativă, încât cheltuielile pentru instalarea sistemului se recuperează în doar câţiva ani.

    Pompa termică poate să funcţioneze atât pentru încălzire, cât şi pentru răcire. Se manevrează foarte uşor, ocupă puţin loc.

    Pompele termice au un termen de exploatare îndelungat, funcţionând integral în regim automat. Deservirea instalaţiilor constă în controlul tehnic sezonier şi controlul periodic al regimului de funcţionare.



    Găzduire site gratuită — uCoz Copyright MyCorp © 2016