Принцип газового теплового насоса NKM Group TEDOM

Принцип газового теплового насоса

Принцип такий же, як для класичних теплових насосів. Основою є малий газовий двигун і промисловий компресор, які підключені в контур охолодження разом з випарником і конденсатором.

Пристрій подає холод з контуру випарника і тепло, що вивільнився в конденсаторі, блоці двигуна й у димових газах. При необхідності пристрій може працювати тільки в режимі опалення, при сприятливих погодних умов може і «забирати» тепло з навколишнього середовища (збільшення потужності опалення).

Газовий двигун спалює природний газ, нагрівається, генерує димові гази і обертає поршневий компресор. Природно, двигун внутрішнього згоряння необхідно охолоджувати, це тепло можна перетворити за допомогою теплообмінника і використовувати її для опалення або нагрівання гарячого водопостачання (ГВП, 90°C). Вироблювані димові гази також несуть в собі значний обсяг енергії, яка може бути використана. Її можна використовувати завдяки додатковому конденсаційному теплообміннику вихлопних газів.

Компресор в процесі роботи генерує в контурі охолодження різні фізичні умови на вході і виході з компресора — з допомогою розширювального вентиля весь контур компресора розділений на 2 частини, бік конденсатора і бік випарника. У контурі компресора циркулює холодоагент в газоподібному або рідкому стані.

Коефіцієнт корисної дії = співвідношення отриманої та використаної енергії.

На виході з компресора холодоагент змушений конденсуватися через підвищення тиску. В конденсаторі відбувається конденсація парів холодоагенту, що супроводжується вивільненням тепла. Це тепло пізніше можна використовувати, наприклад, для опалення (тепло з малим потенціалом, температура близько 50°C).

Розширювальний вентиль, розміщений перед випарником, вивільняє тиск у впускному контурі компресора, забезпечує впорскування холодоагенту у випарник, в якому холодоагент випаровується при відносно низькій температурі, тим самим відбирає тепло з навколишнього середовища (охолоджує навколишнє середовище). Цю частину компресорного контуру використовуємо для охолодження — з її допомогою відбираємо тепло з місць, де воно заважає або звідки його необхідно «перемістити» в інше місце.

При конструюванні газового теплового насоса TEDOM Polo 100 ми виходили з багаторічного досвіду розробок, виробництва та експлуатації когнерационных установок. Завдяки цьому сервіс і технічне обслуговування силової частини газового теплового насоса аналогічні іншим когенераційним установкам TEDOM.

Компресорна частина, в якій циркулює холодоагент, була сконструйована безпосередньо виробником теплових насосів, і її технічне обслуговування не сильно відрізняється від технічного обслуговування класичних теплових насосів.

Принцип економії енергії

Подивіться, як за допомогою газового теплового насоса TEDOM заощадити витрати на тепло і холод. Це орієнтовний приклад, а окремі дані можуть відрізнятися в залежності від конкретних умов експлуатації.

На малюнку відображено порівняння виробництва холоду за допомогою електричного охолоджувача і газового теплового насоса TEDOM. Для вироблення 1 кВт холоду необхідно в обох випадках 1,1 кВт палива. Крім холоду отримаємо тепло з низьким потенціалом, яке можна використовувати і яке, в основному, не використовується. При цьому з газового теплового насоса додатково отримуємо ще 0,6 кВт тепла, яке б нам довелося виробляти іншим способом. Тим самим тепло являє собою реальну економію скрізь там, де необхідно виробляти холод і тепло.

Принцип економії викидів CO2

При спільно вироблення холоду і тепла з допомогою установки TEDOM Polo 100 у разі повного використання тепла за 1000 годин роботи виникає економія викидів СО в розмірі до 76 % CO2 в порівнянні з роздільним виробленням холоду і тепла. Навіть у випадку, коли буде неможливо використовувати тепло з низьким потенціалом (50°C), економія становитиме більш ніж 16 тонн викидів CO2.