Кондиционер тепловой: Запрашиваемая страница не найдена!

Тепловой насос воздух-воздух в Москве, низкие цены

Видео

Подробнее о тепловых насосах

Что такое тепловой насос воздух-воздух

Использование современного тепло насоса «воздух-воздух» позволяет получать тепло для эффективного обогрева помещения прямо из атмосферы. При этом во время работы такого оборудования не сжигается никакого топлива, что очень выгодно с экономической стороны. Да, сегодня это реально, но главное правильно выбрать устройство по техническим параметрам и доверить его монтаж лицензированным специалистам.

Конструкция и принцип действия

Внешне тепловой насос серии «воздух-воздух» напоминает классическую сплит-систему или инверторный кондиционер. Он имеет внешний, а также отдельный внутренний блок. При этом принцип работы оборудования больше похож на бытовой холодильник, который действует наоборот. Важно, что тепловой насос может не только охлаждать, но и нагревать воздух. Он берет низко потенциальную тепловую энергию непосредственно из атмосферы. Получить её можно, даже если за окном мороз.

Конструкция теплового насоса включает:

• компрессор;
• расширительный клапан;
• конденсатор, оснащенный вентилятором;
• медные трубки, по которым перекачивается фреон;
• испаритель со встроенным мощным вентилятором.

Компрессор, расширитель и клапан расположены во внешнем блоке, тогда как конденсатор – во внутренней.

Принцип работы заключается в следующем:

1. Воздух из атмосферы втягивается вентилятором и пропускается через рёбра испарительной конструкции. Фреон, постоянно циркулирующий по медным трубкам, вбирает в себя внешнюю тепловую энергию и благодаря этому переходит в газообразное состояние.
2. В конденсаторе газ сжимается и перекачивается уже в помещение, то есть во внутренний блок оборудования.
3. Во внутреннем конденсаторе газ снова становится жидкостью, а выделяемое при этом тепло отдается в воздух, обогревая комнату.
4. Излишнее давление сбрасывается при помощи расширительного клапана.

Поскольку фреон всегда холоднее, чем относительная температура окружающей среды, то он способен забирать тепло прямо из атмосферы. Эффективность работы теплового насоса снижается лишь при сильном морозе. Для повышения КПД устройства зимой его оснащают собственной системой оттаивания.

Как сделать из сплит системы тепловой насос?

Тепловой насос из бытового кондиционера…

Если вы решили кардинально повысить эффективность своей системы отопления за счёт переделки (кустарной переделки) обычного бытового кондиционера в тепловой насос, то могу огорчить – у вас вряд ли что получится. Выполняя такую переделку без достаточной технической подготовки, специализированного оборудования и инструмента вы с большой вероятностью просто испортите свой кондиционер. С другой стороны, если в вашей квартире (доме) установлен кондиционер системы «тепло-холод», оборудованный специальным устройством осуществляющим реверс потока теплоносителя (четырёх-ходовой переключающий клапан), то вы уже являетесь обладателем теплового насоса, и в переделках ваша сплит система не нуждается. Так или иначе, мощность её на нагрев увеличить не получится. И это не смотря на то, что и кондиционер, и тепловой насос — тепловые машины (холодильные машины), работающие по абсолютно одинаковому принципу. Ниже попытаюсь объяснить, в чём тут дело, и так:

Первое о чём необходимо вспомнить – обо всем известном принципе сохранения энергии. На этом принципе основаны законы сохранения энергии абсолютно во всех разделах физики, в том числе и термодинамике. «Термодинамическая формулировка» закона:

Изменение внутренней энергии термодинамической системы при переходе её из одного состояния в другое равно сумме работы внешних сил над системой и количества теплоты, переданного системе, и не зависит от способа, которым осуществляется этот переход.

На этом законе основана работа всех без исключения тепловых машин. Кондиционер – не что иное, как тепловая машина, спроектированная для выполнения конкретной задачи – передачи тепла от одного объекта к другому за счёт выполнения работы двигателем. А сплит система тот же кондиционер, только разделённый на две части.

На бытовом уровне — кондиционером тепло из обслуживаемого помещения передаётся на улицу (в окружающую среду) за счёт работы совершаемой электрокомпрессором. Если поменять местами внутренний и наружный блоки кондиционера, соответственно будет получен и обратный результат – обслуживаемое помещение будет нагреваться за «счёт» улицы. Сколько тепла будет поступать – да столько, какова холодопроизводительн­

ость вашего кондиционера. Для облегчения жизни владельцам кондиционеров, желающим использовать свои аппаратики «по полной программе» и придуманы системы «тепло-холод».

Использование кондиционера в качестве теплового насоса ограничивается их конструктивными различиями, определяющие эффективность их работы. Посмотрите в инструкцию, в каких температурных условиях производитель гарантирует работу кондиционера. Для обычного кондиционера это 10 ÷ 46 Гр.С по наружному блоку (температура улицы) и 18 ÷ 30 Гр.С по внутреннему блоку (температура помещения). А теперь подумайте, при какой температуре наружного воздуха возникает потребность в отоплении помещения…

Переделка обычного кондиционера в тепловой насос, работающий в качестве дополнительного нагревательного прибора в обслуживаемом помещении.

Вариант 1. Необходимо разобрать трубную магистраль кондиционера, проходящую сквозь наружную стену и переставить блоки – сделав внутренний блок наружным, а наружный соответственно внутренним. При необходимости использования кондиционера по прямому назначению выполнить перестановку блоков в исходное положение.

Вариант 2. Выполнить модернизацию кондиционера, установив в него четырёхходовой переключающий клапан с той или иной степенью автоматизации.

Готовы вы на перечисленные переделки? Лично я в своей практике таких энтузиастов тепловых насосов не встречал…

Принципиальное конструктивное отличие теплового насоса от кондиционера – конструкция «наружного блока». У обоих аппаратов это теплообменники обеспечивающие теплообмен с окружающей средой. Только теплообменник кондиционера работает в воздухе, а теплообменник теплового насоса работает в грунте и (или) воде и называется тепловым зондом. Конструктивно он выглядит как на картинке:

Прокладка теплового зонда — отдельная серьёзная тема.

Теперь несколько слов об экономичности и эффективности.

Спорить с продавцами и кондиционеров и тепловых насосов, равно как и выяснять у них ,что либо — дело неблагодарное. Некоторые из них способны так заморочить голову, что «позабудешь, где право, где лево». Позволю себе лишь напомнить ещё один принцип термодинамики — коэффициент полезного действия тепловой машины не может равняться единице… Именно поэтому, не затратив энергию невозможно переместить ни одного Вт тепла от одного объекта к другому. Нас и интересует конкретно: какое количество кВт тепла наш аппарат – (кондиционер или тепловой насос) перемещает одним истраченным кВт энергии. У современных холодильных машин это соотношение равняется 3 ÷ 7. Естественно интересны модели с наибольшим коэффициентом. Однако за качество нужно дороже платить.

Думаю, что прочитав эти слова, вы сможете принять решение переделывать или нет свою сплит систему в тепловой насос.

Статья о эксплуатации кондиционеров в зимнее время. Как быбрать кондиционер работающий на обогрев.

Кондиционеры зимой можно эксплуатировать в двух режимах:

1. Режим охлаждения, обычно применяют для поддержания постоянной температуры в серверных, телефонных станциях, аппаратных кабельных операторов и т. п. Для подобной эксплуатации обязательно применение зимнего комплекта («зимнего пакета»).
2. Режим теплового насоса применяется для обогрева помещений. Если вы собираетесь применять кондиционер подобным образом, то сначала рекомендуем ознакомиться с температурным диапазоном применения данной модели кондиционера. Мы же в этой статье познакомим вас с несколькими общими правилами, справедливыми для любого оборудования.

Во-первых, чем холоднее на улице, тем хуже ваш кондиционер будет греть. Это правило справедливо для всех воздушных тепловых насосов вне зависимости от их производителя или обещаний маркетологов. Все надписи типа «Arctic Series» или «–25°C» стоят очень немногого, т. е. если вы купили такой кондиционер, работать при –25°C на обогрев он конечно будет. Только реальная эффективность кондиционера уменьшится почти в 4 раза. Об этом не напишут в рекламном буклете. Но это факт, который определяется не авторитетом производителя, а законами физики. Для того что бы внутренний блок в вашей комнате нагрел воздух, сначала необходимо что бы наружный блок охладил воздух на то же количество киловатт, а при –25°C воздух охлаждается крайне неохотно. При температуре –20°C и ниже, COP кондиционера практически равен 1, поэтому стоимость затрат на отопление практически сравнивается с обычными электрическими конвекторами, масляными радиаторами, электрическими теплыми полами и т. д. Кондиционер же очень хорош когда еще не очень холодно (0 .. –5°C), а батареи еще не включили.

Во-вторых, работа компрессора в экстремальных условиях увеличивает его износ.

Вывод: не надо переплачивать за более «зимнюю» модель кондиционера. Разница в цене не покроется реальной функциональностью.

P.S. Если наши выводы кажутся вам не достаточно убедительными предлагаем вам для ознакомления две таблицы. Первая, это сводная таблица по инверторным кондиционерам разных производителей. Вторая таблица это расчёт энергоэффективности предоставленная на официальном сайте компании Mitsubishi Electric для одного из лучших в мире воздушных тепловых насосов Zubadan. Обратите внимание при температурах ниже -25°C Mitsubishi Zubadan даже не пытается включать тепловой насос. Вместо этого он включает обычный ТЭН.

Таблица №1

Наименование моделей сплит-систем		COP
		7°	2°	-7°	-15°
1	Fujitsu AOY9LFBC	2,7	2,3	2,3	1,6
2	Hitachi RAK 25 Nh5/RAC 25Nh5	3,4	2,6	2,4	2
3	Mitsubishi Heavy Industries SRK 35 ZD-S/SRC 35ZD-SA	3,1	2,8	2,6	2,1
4	Sanyo SAP-CRV93EHN	3,3	2,6	2	2
5	Toshiba RAS 10JKVP	3,2	2,8	2,4	2,3
6	Mitsubishi Electric MSZ-FA25VAH-E1	3,3	2,9	2,5	2
7	Sanyo Sap-KRV123EH/SAP-CRV	3	2,4	2,4	2,2
8	Sharp/IVT Nordic Inverter 09FR-N AY-XP9FR-N/AE-X9FR-	3,3	2,8	2,5	2,1
9	Sharp/IVT Nordic Inverter 12FR-N	3,4	2,9	2,7	2,3
10	Panasonic E9EKEB	4,2	3	2,5	2,1
11	Sanyo SAP-KRV124EHDXN	3,3	2,8	2,5	2,2

Таблица №2. Теплопроизводительность источников тепла. — работает только электрический нагреватель;
— совместная работа электрического нагревателя и теплового насоса;
— работает только тепловой насос.

Температура, °C	Продолжительность темп. градаций, час	Теплопотери, кВт	Электрический котел, кВт·ч	Тепловой насос (потр. энергия), кВт·ч	COP теплового насоса
-28	9	2	18	0	—
-27	9	2	18	0	—
-26	9	1,9	17	0	—
-25	13	1,9	0	17	1,41
-24	13	1,8	0	16	1,46
-23	17	1,8	0	20	1,52
-22	18	1,7	0	20	1,57
-21	35	1,7	0	36	1,62
-20	35	1,6	0	34	1,67
-19	44	1,6	0	41	1,72
-18	44	1,5	0	38	1,78
-17	57	1,5	0	47	1,82
-16	57	1,5	0	44	1,88
-15	65	1,4	0	47	1,94
-14	66	1,4	0	45	2
-13	83	1,3	0	53	2,06
-12	83	1,3	0	50	2,12
-11	114	1,2	0	64	2,18
-10	114	1,2	0	60	2,24
-9	127	1,1	0	63	2,3
-8	127	1,1	0	58	2,38
-7	158	1	0	67	2,45
-6	158	1	0	63	2,51
-5	189	1	0	70	2,59
-4	189	0,9	0	65	2,65
-3	232	0,9	0	74	2,71
-2	233	0,8	0	68	2,79
-1	285	0,8	0	77	2,85
0	285	0,7	0	70	2,95
1	394	0,7	0	90	3
2	395	0,6	0	80	3,14
3	263	0,6	0	47	3,31
4	263	0,5	0	40	3,61
5	223	0,5	0	28	3,95
6	224	0,5	0	26	3,95
7	214	0,4	0	22	3,95
8	215	0,4	0	20	3,95
9	232	0,3	0	19	3,95
10	233	0,3	0	16	3,95
11	258	0,2	0	15	3,95
12	259	0,2	0	12	3,95
13	280	0,1	0	10	3,95
14	281	0,1	0	6	3,95
15	272	0	0	3	3,95

Принцип действия теплового насоса. Описание принципа работы кондиционера

Тепловой насос — по словам понятно, что это насос, который перекачивает тепло.
Мы знаем, что любой (тепловой) насос перемещает (теплоту) из низкого (температурного) уровня на высокий (температурный) уровень.
Иными словами, тепловой насос забирает тепло у холодного тела и передаёт это тепло горячему телу.
Как это возможно ?
Горячий, или холодный — это мы сравниваем с температурой нашего тела, которая постоянна около 36,6 ⁰С .

Вспомните, как у вас зимой замёрзли пальцы и холодная вода из-под крана казалась ТЁПЛОЙ водой.

Это правда, вода была теплее ваших пальцев.

Вывод: тепло есть и в холодном теле и в горячем, разница лишь в количестве этого тепла, количество тепла мы привыкли обозначать температурой.

В природе, тепло само переходит от тёплых предметов к холодным.

Но если искусственно опустить уровень температуры на входе в насос, и на столько же поднять уровень температуры на выходе из насоса, тепло всё также последует от тёплого воздуха при -15 ⁰С к тепловому насосу с температурой на входе в такой насос порядка -25⁰С, что на 10 ⁰С ниже температуры воздуха на улице зимой.

Тот же эффект используется и на выходе из теплового насоса: температура на выходе повышается на тот же уровень, включая потреблённую энергию самим насосом, которая требуется для его запуска и работы по перекачиванию тепла.

Как компрессор получает понижение температуры на входе. Устройство теплового насоса ?

В медных трубках теплового насоса находятся молекулы теплоносителя.

Теплота — движение молекул. Нет молекул — нет тепла. Компрессор создаёт вакуум — концентрация молекул становится меньше в том же объёме.

Повышение температуры происходит аналогично — компрессор сжимает газ, уменьшая объём, количество молекул осталось прежним, а концентрация молекул увеличилась.

На практике, всё ещё глубже, так как чтобы повысить эффективность теплового насоса, пришлось использовать способность газа отдавать много тепла, если газ стал жидкостью и обратную способность — хорошо забирать тепло для превращения жидкости в газ.

Вспомните, как вам стало прохладнее, стоило немного вспотеть. Многие знают, как легко заболеть от переохлаждения в 30-ти градусную жару. На мокрой коже испаряется вода и так охлаждает тело.

Поэтому на входе в тепловой насос жидкость становится газом, на выходе — газ превращается в жидкость.

Что даёт нам тепловой насос ?

Совершенные тепловые насосы могут перекачать от 3 до 7 единиц тепла, если на перекачку ушла 1 единица тепла, это зависит от погоды.

Чем ниже нижняя температура и выше верхняя, тем тяжелее работать тепловому насосу, но, впрочем, как и любому другому насосу.

Схема работы теплового насоса ничем не отличается от принципа работы кондиционера.

Разница лишь в направлении действия кондиционера, который перекачивает тепло из дома на улицу.

Почему тепло само не возвращается обратно, если в доме стало теплее, а на улице холоднее ?

Возвращается, но очень медленно, благодаря теплоизоляции дома.

Дом маленький, по сравнению со средой вне этого дома, поэтому тепловому насосу легче нагреть дом, чем охладить всю эту среду.

Тепловой насос тоже не способен повлиять на погоду вне дома, поэтому температура воздуха на улице заметно не понижается и насос продолжает качать тепло в дом с той же эффективностью.

Однако погодные колебания влияют на любой процесс отопления значительнее.

Тепловые насосы без бурения берут тепло из воздуха вне дома, но передают это тепло воздуху дома, или воде системы отопления.

Горячая вода может греть водяной тёплый пол и обеспечить горячее водоснабжение.

Удивительно, но в каждом доме есть маленький тепловой насос — это ваш холодильник. Холодильник способен обеспечить климат контроль для ваших продуктов и слегка нагреть вашу кухню. Принцип действия холодильника также не отличается от теплового насоса.

Кондиционер (тепловой насос) Ballu BSUI-09HN8

Макс. уровень шума внешнего блока	50 дБ
Уровень шума внутр. блока	19 дБ
Эффективен для помещ. площадью до	26 м2
Производительность
Макс. потребляемая мощность	0.9 кВт
Макс. производ-ность обогрева	3 кВт
Макс. производ-ность охлаждения	2.9 кВт
Номинальная средняя производ-ность охлаждения	2.6 кВт
Режимы и функции
Количество ступеней очистки	1
Режим SLEEP	Да
Режим обогрева	Да
Режим осушения	Да
Функция интенсивного охлаждения	Да
Функция ионизации воздуха	Нет
Защита и безопасность
Система самодиагностики неисправности	Да
Технологии
Инверторная технология	Да
Класс энергоэффективности	A++
Монтажные
Вариант размещения	Горизонтальное
Вид установки (крепления)	Настенная
Макс. длина магистрали (трассы)	20 м
Макс. перепад высот между внутр. и внешним блоками	8 м
Мин. рабочая температура воздуха для внешнего блока	-25 °С
Напряжение электропитания	220,0
Сетевой кабель с вилкой	Да
Вес и габариты товара
Вес внешнего блока (нетто)	26 кг
Вес внутр. блока (нетто)	7.5 кг
Высота внешнего блока	0.54 м
Высота внутр. блока	0.292 м
Глубина внешнего блока	0.26 м
Глубина внутр. блока	0.201 м
Ширина внешнего блока	0.72 м
Ширина внутр. блока	0.792 м
Комплектность
Набор крепежных элементов в комплекте	Нет
Пульт управления в комплекте	Да
Фильтры очистки воздуха	Префильтр высокой плотности
Управление
Вид управления	Дистанционное по Wi-Fi / Дистанционное беспроводное
Таймер на включение	Да
Таймер на отключение	Да
Точность установки температуры	1,0 °С
Установка реального времени	Да
Индикация
Индикация температуры воздуха (вблизи пульта управления)	Нет
Подсветка дисплея	Нет
Цифровой дисплей	Да
Индикация температуры воздуха (вблизи устройства)	Нет

Отопление коттеджей с помощью тепловых насосов Mitsubishi Heavy Industries

 

Воздушные тепловые насосы для отопления коттеджей использовались достаточно давно – в Финляндии и Швеции накоплен большой опыт их применения. Использование инверторных систем кондиционирования Mitsubishi Heavy Industries (Japan) в качестве тепловых насосов для отопления дома (а так же любых жилых зданий и гостиниц) вполне оправдано и экономично. Поводом для написания данной статьи послужил практический пример в нашей стране – в Подмосковье осенью 2013 года для обогрева небольшого коттеджа был установлен воздушный тепловой насос (канальный кондиционер Mitsubishi Heavy Industries FDUM71V) .

Система успешно отработала зиму 2013-2014 года при достаточно низких наружных температурах (до -25С) и показала свою жизнеспособность в российских условиях. Учитывая сегодняшние характеристики оборудования и постоянное совершенствование систем кондиционирование в режиме тепла, постараемся в этой статье определить будущее технологии воздушных тепловых насосов для северных стран.

 

Отопление воздух — воздух

Традиционно системы кондиционирования воздуха воспринимались именно как системы охлаждения и иногда вентиляции помещений. При работе кондиционера зимой в режиме воздушного теплового насоса эффективность его снижалась, примерно при температуре -5 С тепловой коэффициент падал до значения 1, и при дальнейшем снижении наружной температуры эффективнее было использовать обычные электрообогреватели. Но все это было справедливо для систем кондиционирования воздуха на фреоне R22, с ON-OFF регулированием производительности компрессора. Новые системы кондиционирования  Mitsubishi Heavy Industries (Japan) обладают принципиально большим температурным диапазоном использования в режиме тепла – до -20 С.

Рис. 1. Схема обогрева коттеджа с помощью воздушной системы с тепловым насосом.

 

Благодаря чему существенно расширен температурный диапазон?

Во-первых, это использование фреона R410A, который обладает существенно бОльшим рабочим давлением, чем фреоны R22 или R407C (табл. 1). Это приводит к тому, что при понижении температуры наружного воздуха снижается температура и давление кипения фреона в наружном блоке. Снижение давления приводит к меньшей плотности газа на всасывании компрессора, и, следовательно, к снижению его производительности. Давление фреона R410A изначально больше в 1,5 – 2 раза, чем фреона R22, поэтому снижение производительности компрессора тоже происходит, но не так значительно.

Табл. 1. Давление газообразного фреона в состоянии насыщения, 105 Па.

Температура кипения	Фреон R22	Фреон R410A
— 50 С	0,64	1,01
— 40 С	1,05	1,76
— 30 С	1,64	2,70
— 20 С	2,45	4,00
— 10 С	3,54	5,73
0 С	4,98	7,96

 

Во-вторых, использование полиэфирного (PОЕ) масла для смазки компрессора, вместо применяемого ранее минерального (МО). Преимущества полиэфирных масел по сравнению с минеральными – лучшие смазывающие качества, меньшая кинематическая вязкость при низких температурах, меньшая температура застывания. Благодаря этому запуск компрессора при низкой температуре происходит плавно, с меньшей нагрузкой на двигатель.

В-третьих, применение DC-инверторного привода компрессора позволяет добиться высокой экономичности работы, отсутствия повышенных пусковых токов и плавности регулирования производительности даже при низких наружных температурах.

 

Таким образом, уже сегодня возможно использование систем кондиционирования Mitsubishi Heavy Industries для обогрева коттеджей в зимнее время. Но насколько воздушное отопление дома экономично? Давайте ответим и на этот вопрос:

 

Расчет теплового насоса

С точки зрения теории тепловых насосов, максимальная величина теплового коэффициента зависит от температуры источника тепла (наружного воздуха — Тн) и приемника тепла (внутреннего воздуха в помещении — Тв). Идеальный верхний температурный уровень Тв теплового насоса равен температуре внутреннего воздуха в зимний период, которую можно принять +20 ˚С или +293 ˚К.
    

Идеальный нижний температурный уровень Тн равен температуре наружного воздуха. Для условий России данный параметр имеет различные расчетные значения, которые могут колебаться от –45 ˚С до –20 ˚С. Как нечто среднее рассмотрим расчетную температуру наружного воздуха по параметрам Б для города Перми. Она равна –35 ˚С или 238 ˚К.

Сейчас мы можем вычислить значения удельной затраты работы и коэффициента трансформации теплоты (тепловой коэффициент СОР):

Следовательно, при тех параметрах, которые мы приняли в качестве исходных данных, мы можем максимально получить 5,33 кВт тепловой энергии, затратив 1 кВт электрической. Согласитесь, полученная величина выглядит достаточно большой, учитывая, что мы взяли для расчета крайние температурные параметры и большую часть отопительного периода таких низких температур не будет. Однако реальная величина полученной тепловой энергии будет несколько меньше, т.к. в расчетах мы не учли необратимость процессов сжатия в компрессоре и дросселирования в ТРВ, пониженную температуру кипения в наружном блоке и повышенную во внутреннем. При повышении температуры наружного воздуха эффективность теплового насоса увеличивается (рис. 2).

Рис. 2. График производительности наружного блока при снижении наружной температуры.

 

Согласно принципа работы теплового насоса, ТН охлаждает наружный воздух и полученную энергию отдает в обслуживаемые помещения. Естественно, чем ниже температура наружного воздуха, тем меньше эффективность теплового насоса. Конкретные величины энергопотребления можно получить, зная коэффициент энергетической эффективности кондиционера при понижении температуры наружного воздуха (рис. 3).

Рис. 3. Зависимость теплового коэффициента от температуры наружного воздуха.

 

Как следует из рисунка, тепловой коэффициент реального воздушного теплового насоса меняется от 3,8 единиц при +10 С, до 2,4 единиц при -20 С и в среднем за отопительный период равен 3. Т.е. использовать новые кондиционеры на 410 фреоне в качестве теплового насоса для отопления дома ровно в три раза выгодней, чем обычные электрообогреватели.

Особенности при использовании кондиционера в качестве обогревателя:

 

Выбор производительности и типоразмера внутренних и наружных блоков.

Выбор производительности внутренних блоков осуществляется в первую очередь исходя из требуемой мощности обогрева по каждому помещению. Требуемая мощность обогрева коттеджа зависит от многих факторов: района строительства, площади и термического сопротивления ограждающих конструкций, величины инфильтрации через окна и двери. Но в целом для отопления коттеджей средней полосы России требуется от 60 до 100 Вт на 1 м2 помещения. При проектировании мы должны учесть, что чем ниже температура наружного воздуха, тем больше нам требуется тепла для обогрева помещений. С другой стороны, чем ниже температура воздуха вокруг наружного блока – тем меньше эффективность теплового насоса. Поэтому расчет производительности системы нужно делать исходя из самых неблагоприятных условий – температуры наружного воздуха минус 20 С.

При минус 20 С производительность теплового насоса падает примерно до 60% от номинальных значений. Таким образом если наружный блок имеет номинальную производительность на тепло 25 кВт, 60% от этой величины составит 15 кВт тепла, что достаточно для отопления коттеджа площадью 150 – 200 м2. Для больших размеров коттеджей возможно применять несколько систем тепловых насосов либо VRF систему кондиционирования (до 1000 м2 обогреваемой площади с помощью одной системы).

Особенности воздушного режима помещения.

При работе любого обогревателя, для равномерного перемешивания теплый воздух необходимо подавать в нижнюю зону помещения. Если этого не сделать, то может возникнуть большой перепад температур между полом и потолком. Поэтому необходимо либо внутренний блок размещать как можно ниже, либо подавать теплый воздух в нижнюю зону в области пола. В Японии уже давно принято использовать в качестве обогревателей именно воздушные тепловые насосы, поэтому классическое расположение внутреннего блока применяется именно как на рисунке 4.

Рис. 4. Вариант интерьера жилых помещений с установкой внутренних блоков канального типа под окнами.

 

Утилизация теплоты вытяжного воздуха.

Не нужно забывать про естественный источник теплого воздуха с температурой +20С – вытяжной воздух с санузлов и кухонь. Не использовать эту энергию просто преступление. Поэтому конструктивно необходимо направлять выброс вытяжного воздуха на наружный компрессорно конденсаторный блок. Расход воздуха наружного блока, конечно, значительно больше, чем расход рециркуляционного вытяжного воздуха, но, тем не менее, смесь наружного воздуха и вытяжного будет значительно теплее, чем просто наружный воздух зимой.

 

Для примера возьмем коттедж с кратностью 2. Значит на 1 м2 площади приходиться 6 м3/ч приточного воздуха и соответственно столько же вытяжного. Расчетная производительность системы отопления около 80 Вт/м2 помещений. Если посмотреть на характеристики наружных блоков, то на 1 кВт производительности по теплу приходиться 300 м3/ч производительности по воздуху вентилятора наружного блока. Приводя к 1 м2 помещений, получаем 38 м3/ч наружного воздуха. Для наружного блока важно, чтобы температура смеси была не ниже –20°С. Значит, минимальная температура наружного воздуха при организации обдува конденсаторов вытяжным воздухом составляет:

 

Т.е. за счет подогрева вытяжным воздухом минимальная температура наружного воздуха может быть -27С.

Расчетные температуры наружного воздуха для разных городов России

 

Выше мы выяснили, что за счет утилизации теплоты вытяжного воздуха возможно  расширить температурный диапазон работы до –27 °С. Таким образом, климатические условия городов на юге России уже позволяют использовать кондиционеры Митсубиси не только для охлаждения помещений в теплый период, но и для их обогрева в холодный. Отсюда возникает первый вопрос – а для каких городов возможно использование системы воздушного отопления в качестве основного и единственного источника обогрева помещений? Давайте посмотрим на расчетные температуры наружного воздуха по параметрам Б для зимнего периода (см. таблицу).

 

Город	Параметры Б, °С  (наиболее холодные 5 дней)	Параметры А, °С (наиболее холодный месяц)
Москва	–26	–15
Санкт-Петербург	–26	–11
Пермь	–35	–21
Екатеринбург	–35	–20
Челябинск	–34	–21
Владивосток	–24	–16
Ростов-на-Дону	–22	–8
Краснодар	–19	–5
Новороссийск	–13	–2
Сочи	–3	+2
Симферополь	–16	–4

 

Таким образом, для средней полосы и юга России установка воздушных тепловых насосов с рекуперацией вытяжного воздуха возможна в качестве основной и единственной системы отопления дома. Для наружной температуры ниже -20С желательно иметь в запасе дополнительный источник тепла (например, камин), но большую часть отопительного периода все равно обеспечивается за счет теплового насоса с эффективностью в 3-4 раза большей, чем простой электрообогреватель.

Тепловой коэффициент воздушного теплового насоса меняется от 3,8 единиц при +10 С, до 2,4 единиц при -20 С. Чтобы понять, какой тепловой коэффициент будет средним за отопительный сезон, необходимо знать, какая температура наружного воздуха зимой является средней. Давайте обратим внимание на частоту определенной температуры наружного воздуха, например для г. Перми (рис. 5).

 Рис. 5. Частота определенной температуры наружного воздуха для Перми.

 

Мы видим две линии: синяя – характеризует самый холодный год за последние 50 лет; фиолетовая – 2007 год. Выводы, которые мы можем сделать их этих графиков:

 

Показатели наружной температуры для Перми	Самый холодный за 50 лет	2007 год
Самые часто повторяющиеся температуры в течение отопительного периода	От 0 до +8 С	От 0 до +8 С
Средняя температура отопительного периода	-4,1 С	-1,5 С
Число суток с температурой наружного воздуха -20 С и ниже	21 суток	13 суток
Доля часов с температурой наружного воздуха -20 С и ниже (% от всего отопительного периода)	9%	5%
Средний тепловой коэффициент теплового насоса	2,9	3,1

 

Режим оттайки наружного блока и отвод конденсата.

 

При работе системы тепловых насосов наружный воздух охлаждается и из него выделяется конденсат, который благополучно намерзает на наружном блоке, снижая его производительность. Для удаления этого льда система применяет режим оттайки. Насколько снижается производительность наружного блока за счет режима оттайки? Это зависит главным образом от влагосодержания наружного воздуха. Особенностью влажного воздуха является снижение влагосодержания при снижении его температуры. Поэтому снижение производительности на тепло происходит в большей степени при температуре от +5 С до -10 С (максимум на 14%, рис. 6): А при расчетной температуре минус 20 С падение производительности составляет всего 2%, что не критично для выбора расчетной мощности системы.

Рис. 6. Коррекция мощности наружного блока по теплу на процесс стаивания инея.

 

Для удаления льда с наружного блока система кондиционирования включает режим оттайки, физический смысл которого сводится к кратковременному переключению кондиционера в режим охлаждения. Внутренние блоки при этом не работают, а компрессор подает фреон с температурой около 70 С на теплообменник наружного блока в течение 10 минут. Образовавшийся иней быстро тает и стекает с наружного блока. Но так как вокруг наружного блока отрицательная температура, то происходит снова замерзание конденсата под наружным блоком в виде огромных сосулек. Т.е. в случае использования системы кондиционирования в режиме тепла – нужно обязательно предусмотреть зимний комплект кондиционера, дооснащённый греющим кабелем для подогрева поддона наружного блока . Также желательно сделать организованное удаление конденсата от наружного блока по дренажным трубопроводам, которые должны быть обязательно подогреваемы и в теплоизоляции.

 

Выводы: использование новых инверторных систем кондиционирования Mitsubishi Heavy Industries (Japan) в качестве тепловых насосов для отопления дома (а так же любых жилых зданий и гостиниц) вполне оправдано и экономично. Основные преимущества такого вида отопления следующие:

1. Стоимость универсальной системы обогрева и охлаждения помещений ниже, чем отдельно система отопления и кондиционирования.
2. За счет использования электронной системы регулирования производительности система кондиционирования точно поддерживает требуемую температуру в помещениях и быстро выходит на расчетный режим.
3. Отопление дома с помощью теплового насоса очень экономично – даже для условий Москвы средняя температура отопительного периода -3 С, а система в среднем будет давать три – четыре кВт тепла на 1 кВт потребляемой энергии. Для юга России коэффициент энергоэффективности еще больше.
4. Энергоноситель – фреон. Значит, при любых отключениях электричества систему разморозить невозможно.
5. И самое главное – установив тепловой насос воздух — воздух на основе системы кондиционирования Mitsubishi Heavy Industries, хозяин коттеджа получит не только эффективный обогрев зимой, но и полноценное поддержание комфортной температуры воздуха летом.

Недостатком систем отопления «воздух — воздух» на сегодняшний день является необходимость использования резервного источника тепла для наружной температуры -20С и ниже (например, камин). Но 90% времени обогрев коттеджа будет осуществляться именно от работы теплового насоса.

 

 

Автор: Брух Сергей Викторович.

Группа компаний  «МЭЛ» — оптовый поставщик систем кондиционирования Mitsubishi Heavy Industries.

www.mhi-systems.ru       Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Можно ли кондиционер включать зимой на обогрев?

Уже давно не секрет, что практически все бытовые кондиционеры работают не только на охлаждение, но и на обогрев, эффективность которого напрямую зависит от температуры уличного воздуха. Чем ниже эта температура, тем меньше тепла производит кондиционер.

Классификация кондиционеров по эффективности обогрева зимой

Условно все кондиционеры можно разделить на 3 категории:

1. Классические модели постоянной производительности;
2. Инверторные с плавной регулировкой мощности;
3. Воздушные тепловые насосы.

Все вышеперечисленные модели, прежде всего, отличаются способностью нагревать воздух при низких температурах наружного воздуха.

Классические модели можно включать на обогрев при температуре наружного воздуха не ниже -7°C, использовать такие системы в качестве обогрева при более низких температурах не целесообразно по причине значительного снижения их эффективности. Попросту говоря, система будет работать, потреблять электричество, а тепла производить практически не будет.

Инверторные кондиционеры можно включать на обогрев до -15°C, даже при такой температуре они сохраняют коэффициент энергетической эффективности на высоком уровне и эффективно нагревают воздух.

За последние 7 лет инженерам удалось разработать и усовершенствовать так называемые тепловые насосы – кондиционеры для обогрева зимой до -25°C. Некоторые модели способны стабильно вырабатывать тепловую мощность даже в мороз до -30°C, оставаясь при этом экономичными обогревательными приборами. Именно о них и пойдет речь в данной статье.

Воздушные тепловые насосы – кондиционеры для отопления

Что такое воздушный тепловой насос?

Для начала давайте разберемся, что же такое тепловой насос? Знакомые и понятные нам всем традиционные способы обогрева основаны на выделении тепла в процессе горения нефтепродуктов, древесины, угля или природного газа, преобразование электрической в тепловую энергию. В этом случае, согласно законам физики, тепло произвольно переходит от более теплого объекта к более холодному. Тепловым насосом называется устройство способное наоборот отбирать тепло у более холодного и передавать его более нагретому объекту, вопреки законам термодинамики.

Таким образом, тепловой насос забирает тепло из наружного воздуха и переносит его в помещение. Именно по этому, при снижении температуры уличного воздуха понижается и эффективность работы кондиционера на обогрев, откуда ему брать тепло, если на улице мороз. Тем не менее, даже в мороз до -30°C, за счет физических свойств современных фреонов и принципа работы холодильного контура, тепловой насос способен отбирать тепло даже из ледяного воздуха. Электрическая мощность таких устройств расходуется не на нагрев, а на перенос тепла – совершение работы.

Какой же кондиционер является тепловым насосом?

Абсолютно любой, но с разной степенью эффективности и стабильности работы в зимнее время года. Производители климатической техники указывают в технических характеристиках диапазон гарантированных температур наружного воздуха, при которых кондиционер будет функционировать, а его коэффициент энергоэффективности будет не ниже двух. Это значит, что система будет производить в 2 раза больше энергии, чем потреблять, а коэффициент полезного действия (КПД) будет не ниже 200%.

Из таблицы видна зависимость и падение эффективности режима обогрева (COP) при понижении уличной температуры воздуха для разных по мощности моделей. Например, для модели на 35 квадратных метров, при температуре воздуха -20°C снаружи и +20°C внутри, производительность составит 2079 Вт, а COP = 3.23. Рассчитываем потребление электроэнергии 2079/3,23 = 643 Вт. Таким образом, тепловой насос потребит энергии из сети более чем в три раза меньше, чем произведет тепла. Ни один электрический нагревательный прибор неспособен на такое.

Основные отличия

Внутренние блоки таких моделей абсолютно идентичны, а вот внешние имеют ряд отличий. Во-первых, в моделях с тепловым насосом увеличен размер теплообменника наружного блока, о чем свидетельствуют габариты и вес этих устройств. Во-вторых, поддон корпуса оснащен нагревательным кабелем, который предотвращает образование наледи в режиме оттаивания. Компрессор окутан в толстый слой утеплительного войлока, а на его поддон также может быть установлен внешний нагреватель.

Преимущества и недостатки

Преимущества тепловых насосов очевидны – высокая эффективность при низких эксплуатационных затратах. Использование таких систем обогрева целесообразно на объектах с ограниченными энергоресурсами. Такими объектами являются удаленные от города дачи, загородные дома и коттеджи, где отсутствует газопровод, а электрической мощности недостаточно для полноценного отопления.

Как правило, такие модели являются флагманами и комплектуются максимально «заряженными» внутренними блоками с широким набором дополнительных опций. Оснащаются действительно работающими системами очистки воздуха на основе «холодной плазмы». Когда нет необходимости в охлаждении или обогреве, систему можно включать в режим циркуляции без запуска внешнего силового агрегата и использовать в качестве очистителя воздуха.

Недостатком воздушного теплового насоса является его цена – это достаточно дорогое удовольствие, и позволить себе его могут далеко не все желающие.

Как увеличить эффективность

Увеличить эффективность работы воздушных тепловых насосов можно за счет размещения внешнего устройства в более теплом месте, например в подвале. При этом важно учитывать объем воздуха подвала или его вентиляцию, в противном случае во время использовании системы на охлаждение летом возможен ее перегрев. Так как тепло из охлаждаемого помещения будет перемещаться в подвал и в нем будет довольно жарковато.

При размещении внешнего устройства снаружи увеличить его эффективность можно путем защиты от ветра. Для этого самостоятельно можно сконструировать защитный экран, который в летнее время нужно будет убрать.

Заключение

Итак, можно ли кондиционер включать зимой на обогрев – да можно, только соблюдая при этом инструкции завода изготовителя и ориентироваться на технические характеристики по диапазону рабочих температур наружного воздуха для режима обогрева. В противном случае, весь смысл использования кондиционера в качестве экономичного обогревателя теряется, а в некоторых случаях может привести к поломке дорогостоящей техники.

Выбирая кондиционер, стоит четко понимать, для каких целей он приобретается. Если климатическая система нужна для круглогодичной эксплуатации, то придется потратиться на воздушный тепловой насос. Эта высокотехнологичная и многофункциональная техника, стоит своих денег. Помимо отопления, такие кондиционеры также эффективно работают на охлаждение летом и понижение уровня влажности в помещении.

---

4shop Copyright © 18.11.2018 «Техника для Комфорта»

Как тепло от Солнца может охладить всех нас: Nature News & Comment

SOLID

Теплопоглощающие панели средней школы Desert Mountain High School в Аризоне являются частью крупнейшей в мире солнечно-тепловой системы кондиционирования воздуха.

В отеле Star Sapphire в Давей, Мьянма, гости потягивают кокосовые орехи в прохладной комфортабельной обстановке с кондиционером, пока продолжается жаркая тропическая ночь. В семи тысячах километров к западу, в сухом Хартуме, Судан, пациенты отдыхают в больнице Организации Объединенных Наций, окруженные палящим жаром пустыни.

В обоих зданиях приятные условия обеспечиваются кондиционерами, которые частично зависят от трубок из темного стекла, которые превращают солнечный свет в охлаждающую способность. Это не привычные солнечные батареи, собирающие свет для производства электричества. Вместо этого они используют солнечное тепло для охлаждения зданий с помощью хитрой термодинамической ловкости рук. Исследователи и некоторые эксперты в области энергетики говорят, что эта форма охлаждения, известная как солнечное тепловое, может помочь удовлетворить растущий мировой спрос на топливо для энергоемкого кондиционирования воздуха.Межправительственная группа экспертов по изменению климата прогнозирует, что к 2100 году потребность в электроэнергии для охлаждения возрастет более чем в 30 раз по сравнению с 2000 годом.

Надеясь, что солнечно-тепловые технологии приближаются к решающему поворотному моменту, исследовательские группы считают демонстрируя свои системы во все большем числе отелей, торговых центров и других зданий по всему миру. Сегодня насчитывается около 1200 установок — это более чем в 10 раз больше, чем десять лет назад.Компании, производящие гелиотермические чиллеры, говорят, что они потребляют на 30–90% меньше электроэнергии, чем обычные кондиционеры, которые работают в большинстве зданий, в зависимости от типа и размера установки. И исследователи работают над тем, чтобы сделать системы более эффективными и дешевыми в строительстве.

Но технология сталкивается с серьезными препятствиями, и некоторые эксперты сомневаются, что она когда-либо станет чем-то большим, чем ниша в мире, который каждый год добавляет 100 миллионов обычных кондиционеров, которые используют компрессоры, работающие от электричества.Гелиотермические чиллеры слишком дороги и обычно стоят примерно в пять раз больше, чем обычные, — говорит Даниэль Мунье, инженер компании Tecsol, занимающейся солнечными технологиями, из Перпиньяна, Франция. По его словам, хотя цена снижается, технологии не хватает субсидий и инвестиций, необходимых для повышения ее конкурентоспособности.

Очень жаль, добавляет он, потому что тепловые системы имеют ряд преимуществ. Они могут снизить пиковый спрос на электрическую сеть, уменьшив отключение электроэнергии и потребность в использовании более грязных источников энергии.Они также молчат и, как правило, используют экологически чистые хладагенты — вопрос, который приобрел новое значение в октябре, когда более 170 стран согласились отказаться от использования гидрофторуглеродов, используемых в большинстве кондиционеров и холодильников. А солнечное тепло доступно в больших количествах именно там, где потребность в охлаждении наиболее высока. «Это почти как брак, заключенный на небесах», — говорит Христос Маркидес, исследователь солнечной энергии из Имперского колледжа Лондона.

Все в фазе

Ключом к кондиционированию воздуха является испарение: охлаждение происходит, когда жидкость поглощает энергию из окружающей среды и меняет фазу на испарение в виде газа.Вот как пот охлаждает наши тела, и это также происходит почти в каждом кондиционере, от небольших оконных блоков до 8-метровых гигантов, используемых для охлаждения больших зданий в Катаре.

В современных электрических кондиционерах жидкий хладагент подается через маленькое сопло в большую камеру. Это вызывает резкое падение его давления, поэтому он быстро испаряется и отводит тепло из воздуха в помещении. Затем газообразный хладагент перемещается в другую камеру, где механический компрессор, работающий от электричества, сжимает газ, чтобы еще больше повысить его температуру.Этот горячий газообразный хладагент затем проходит через конденсатор — часто змеевик из тонких трубок — где он снова превращается в жидкость и выводит тепло наружу. Затем жидкий хладагент впрыскивается обратно в испарительную камеру, и цикл повторяется.

Этап сжатия газа необходим, потому что для эффективного отвода тепла на открытом воздухе хладагент должен быть очень горячим, прежде чем он пройдет через конденсатор, — объясняет Колин Чиа, соучредитель сингапурской компании Ecoline, которая разработала систему кондиционирования воздуха для отеля Star Sapphire. система.В электрических агрегатах это делается механически. Но есть другой способ — просто использовать тепло.

Один из старейших кондиционеров, построенных по этому принципу, сжигал древесину для подачи тепла и был представлен на Всемирной выставке в Париже в 1878 году. Это была «чудесная старая машина», — говорит Кристиан Холтер, исполнительный директор SOLID. компания из Граца, Австрия, которая специализируется на крупномасштабных солнечно-тепловых системах охлаждения и отопления. Эти устройства, называемые абсорбционными охладителями, используют солнечное тепло для выкипания хладагента из раствора — обычно воды из солевого раствора или аммиака из воды.Затем газообразный хладагент проходит стадии конденсации и испарения, аналогичные таковым в системах сжатия (см. «Два способа охлаждения»).

Уэс Фернандес / Природа

Compression доминирует на рынке, потому что «его легко купить, подключить и запустить», — говорит Холтер. Но еще в 1980-х годах растущее беспокойство по поводу озоноразрушающих хладагентов, используемых в компрессионных кондиционерах, возродило интерес к тепловым системам.Однако они никогда не прижились, потому что они не могли конкурировать с теми, кто работает на дешевой электроэнергии, и потому, что их источник тепла — сжигание биомассы или природного газа — трудно контролировать.

Heat from the Sun не имеет этих проблем. В современных гелиотермических системах специальные коллекторные трубы или пластины поглощают энергию солнечных лучей и затем передают это тепло абсорбционному охладителю. На данный момент SOLID установила крупномасштабные системы в 18 школах, офисах и на складах в 10 странах.Одна из них, крупнейшая на сегодняшний день в мире солнечно-тепловая система охлаждения, с 2014 года охлаждала среднюю школу в Аризоне, где кондиционирование воздуха обычно составляет значительную часть годового счета за электроэнергию.

Академические исследователи и компании также пытаются улучшить работу другими способами. Большинство абсорбционных чиллеров, включая SOLID, нагревают хладагенты примерно до 80 ° C. Если бы температуру можно было поднять до 120–170 ° C, тогда бы больше хладагента испарилось и циркулировало бы в виде газа в системе одновременно, что сделало бы агрегат более эффективным.

Это означает, что солнечный коллектор должен более эффективно концентрировать солнечное тепло. Некоторые специализированные коллекторы могут следовать за Солнцем и достигать температуры до 400 ° C, но они дороги. Чтобы разработать более дешевую альтернативу, группа под руководством инженера Роланда Уинстона из Калифорнийского университета в Мерседе совершенствует конструкцию коллекторных трубок. В трубках команды есть специальный металлический элемент, который быстро передает тепло гликолевой жидкости во внутренней медной трубе.

Команда Уинстона также помещает изогнутые листы светоотражающего материала под внешние трубки, что помогает им собирать солнечную энергию при движении Солнца по небу. Система может нагревать гликоль до 200 ° C и сейчас проходит испытания с различными охладителями.

Другие команды оставляют абсорбционные чиллеры и строят совершенно новые системы. Группа, возглавляемая Стивеном Уайтом из Организации научных и промышленных исследований Содружества (CSIRO) в Ньюкасле, Австралия, разработала систему с осушающим колесом, которая с июня 2016 года охлаждает торговый центр в Балларате, штат Виктория.Сначала окружающий воздух проходит через медленно вращающееся колесо, содержащее материал, который адсорбирует влагу, оставляя воздух горячим и сухим. Этот сухой воздух попадает в камеру, где он вызывает испарение воды, тем самым понижая температуру. Холодный влажный воздух используется для охлаждения воздуха из здания, проходящего через отдельный канал. Затем этот влажный воздух выбрасывается наружу, а солнечное тепло используется для сушки адсорбирующего влагу материала в колесе.

Свежие подходы уместны, потому что абсорбционные чиллеры дороги и сложны в изготовлении, — говорит Майк Деннис, частный консультант по солнечной энергии из Канберры.«В них нет никакого смысла», — говорит он. Для превращения солнечного света в электричество проще использовать фотоэлектрические панели, которые затем могут запускать стандартные компрессионные кондиционеры. Падение цен на фотоэлектрические элементы делает такие системы все более привлекательными.

«Это почти как брак, заключенный на небесах».

Фотоэлектрические системы теперь получают выгоду от эффекта масштаба, а также от огромных государственных субсидий и инвестиций, которых нет в солнечно-тепловых технологиях, — говорит Мунье.«Я опасаюсь, что конкуренция нечестная».

Другой подход — создать гибрид: обычную электрическую компрессорную машину, которая использует солнечное тепло для помощи потребляющему энергию компрессору. Примером может служить система кондиционирования воздуха Ecoline в отеле Star Sapphire.

Чтобы создать систему, Чиа вставил U-образную медную петлю в каждую трубку солнечного коллектора, а затем соединил медные трубки в длинную ленту. Гликоль внутри труб быстро передает тепло от трубок к резервуару с гликолем.Другой набор медных трубок, содержащих хладагент, змейками проходит через резервуар, нагревая хладагент. Затем хладагент проходит через компрессор. Он превращается в газ намного легче, чем в стандартной системе, потому что он уже очень горячий.

Компания установила более 1000 кондиционеров в 6 странах, а в середине 2018 года будет кондиционировать общежитие в Сингапурском технологическом университете Наньян. В ходе параллельных испытаний, по словам Ecoline, ее кондиционер позволил сэкономить 35% энергии по сравнению со стандартным высокоэффективным кондиционером.По словам Чиа, гибридные системы стоят на 15% дороже в установке, но дешевле в эксплуатации и окупаются за 2 года, исходя из цен на электроэнергию в Сингапуре.

Сторонники уверены, что расходы значительно снизятся, если рынок солнечной энергии расширится. Постдок Уинстона Лун Цзян отмечает, что в 1990-х годах эвакуированные трубы, используемые для солнечного нагрева воды, стоили более 100 долларов США за метр, но теперь они стоят всего 2–3 доллара из-за массового производства, обусловленного широким использованием систем в Китае.

Другие говорят, что тепловые технологии могут получить доступ к отходящему теплу, а фотоэлектрические, которые собирают только свет, не могут. Они могут убирать энергию, которая концентрируется в жарких городах, промышленных предприятиях и центрах обработки данных. Фактически, Ecoline сейчас работает с компанией по управлению центрами обработки данных в Индонезии, чтобы охлаждать помещения с использованием собственного отработанного тепла.

По словам Чиа, в таком подходе есть смысл в тепловых измерениях. «Горячее лучше.»

Сравнить Солнечные кондиционеры | Обзоры и сравнение солнечных кондиционеров

Сравнение солнечных кондиционеров
Обзор абсорбционных, фотоэлектрических и гибридных тепловых кондиционеров

Ниже перечислены различные типы солнечных кондиционеров, имеющихся в настоящее время на рынке (Обновлено 10/2012).

Чиллеры на солнечных батареях (коммерческие Только)

Эти холодильные системы могут питаться от солнечных тепловых коллекторов с откачиваемыми трубками или солнечных концентраторов. Они также могут работать за счет рекуперации энергии отходящего тепла от различных промышленных или коммерческих процессов. В основном эти системы работают на горячей воде или паре, которые можно производить разными способами, в том числе с использованием солнечной энергии.

1. Абсорбционные чиллерные кондиционеры — бромид лития Пример: Yazaki
Может работать на горячей воде в диапазоне 170-200F, в пределах диапазона откачиваемой солнечной трубки.

2. Адсорбционные чиллеры для кондиционирования воздуха — диоксид кремния — Пример: Eco-Max
Может работать на горячей воде в диапазоне 170-200F, в диапазоне откачиваемых трубок солнечной энергии.

3. Абсорбционные чиллеры для кондиционирования воздуха — Аммиак — Пример: Robur (Serval)
Может работать на горячей воде в диапазоне температур> 240F, работает с параболическим солнечным концентрирующим коллектором.

Наша команда установила и настроила несколько эвакуированных ламповые солнечные системы Yazaki, у нас есть сертификат Yazaki установщик в штате.Все вышеперечисленные системы имеют мин. 10 тонн, только для коммерческого использования.

Солнечные солнечные кондиционеры с питанием от солнечных батарей (для жилых помещений И коммерческий)

В этих кондиционерах используются компрессоры BLDC (бесщеточный постоянный ток) или стандартные компрессоры. типа компрессоров, они получают часть или всю свою мощность от солнечной. Солнечные фотоэлектрические панели вырабатывают постоянный ток, который в некоторых модулях используется изначально, а в других должен быть преобразован в переменный ток.

1. Солнечные кондиционеры 100% постоянного тока — Все компрессоры постоянного тока, вентиляторы и элементы управления — Пример: DC48 Telco / Solar
Вся система с питанием от постоянного тока, построенная на основе компрессора VRF с чистым постоянным током, используемого в автономных солнечных мобильных командных пунктах , телеком охлаждение. 48 В постоянного тока, инвертор не используется, очень высокий КПД.

2. Гибридные солнечные кондиционеры переменного и постоянного тока — смешанные солнечные системы переменного и постоянного тока — Пример: ACDC12C
Официально ВИДЯЩИЙ 22 и рассчитанный эквивалент ВИДЯЩИХ 75 или выше с 3 солнечными панелями, принимает питание постоянного тока напрямую, инвертор или батареи не требуются, использует до 100% солнечную энергию.Требует Подключение к сети переменного тока для работы при слабом солнечном свете или в ночное время.

3. Блоки переменного тока «Solar Ready» — Питание переменного тока — Пример: Lennox
Центральная система переменного тока подключается к сети переменного тока, инвертированной из солнечные панели и подключенные к сети переменного тока. Умный маркетинговый подход, использует инвертированную солнечную энергию, но это устройство с питанием от переменного тока.

Гибридные тепловые солнечные кондиционеры (Sedna Aire и различные китайские подражатели)

Производитель заявляет о наличии запатентованной технологии. который использует солнечное тепло, добавленное к нормальному сжатию пара холодильный цикл с заявлением об экономии энергии.Эти гибридные тепловые солнечные «абсорбирующие» воздух кондиционеры подключены к солнечному тепловому коллектору, нагнетательный газ компрессора перекачивается через солнечную коллектор для сбора дополнительного перегрева перед конденсацией.

1. Солнечный гибридный термоабсорбционный кондиционер — кондиционер с солнечным теплом — Пример: Ecoline (Sedna Aire)

* Примечание. Сюда входит так называемый солнечный кондиционер. только на основании заявлений производителя.Мы не могу найти никаких данных для проверки заявлений производителей и наши инженеры не распознают Sedna Aire или аналогичный «гибрид» системы поглощения тепла »в качестве солнечного кондиционера потому что они не верят, что солнечная энергия способствует к любой чистой экономии энергии в системе. Мы не протестировал любой из этих агрегатов.

Одна вещь, которую мы находим особенно любопытной в этих заявлениях, — это опция водяного отопления Sedna.Если (а мы с этим не согласны) добавление дополнительного перегрева в систему каким-то образом сделает ее более эффективной, то немедленное отключение добавленного перегрева для получения бесплатной горячей воды, похоже, не соответствует сюжетной линии. Даже если основные утверждения в чем-то верны, мы не видим, как можно добиться того и другого.

Узнайте, что такое профессиональные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в Интернете сообщество говорит о системах Sedna Aire:
http://hvac-talk.com/vbb/showthread.php?933472-Sedna-solar-assisted-a-c-are-the-really-efficient

См. Sedna Aire PDF , что утверждает EnergyStar, AHRI & UL (Примечание. * Ни один из трех заявленных сертификатов кажутся поддающимися проверке).

Более профессиональные отзывы о HVAC о солнечно-тепловом гибридном кондиционере Sedna Aire.

http://hvac-talk.com/vbb/showthread.php?896812-Solar-Assisted-A-C

Кондиционер с тепловыми солнечными панелями

Сводка

— Презентация солнечного теплового кондиционирования воздуха

— Разное циклы солнечного теплового кондиционирования воздуха

— Преимущества солнечного кондиционирования: экологически чистый кондиционер!

— Недостатки кондиционирования с солнечными тепловыми панелями

— Установка кондиционера с тепловыми солнечными батареями

— Цена одного солнечная система кондиционирования воздуха

Есть два типа солнечного кондиционирования воздуха: фотоэлектрического солнечного кондиционирования воздуха и солнечное тепловое кондиционирование воздуха.Этот пост будет посвящен воздуху кондиционеры с солнечными тепловыми панелями. Это поглощение или адсорбционный кондиционер, поэтому мы говорим о тепловом сжатии.

Презентация гелиотермический кондиционер

На этот раз есть больше нет необходимости в электричестве (кроме циркуляционных насосов), механическое сжатие заменяется тепловым сжатием, создаваемым повышение температуры жидкости внутри. Тепло исходит от тепловые солнечные панели. Летом в результате этого процесса образуется холодный воздух. и тепло зимой за счет жидкости, содержащейся в воздухе блок кондиционирования.

Этот тип установка также дает возможность круглогодичного производства бытовых охлажденных вода летом и горячая вода зимой. Эта система хорошая инвестиции в долгосрочной перспективе, так как это сокращает время окупаемости и оптимизирует систему.

Различные солнечные Циклы термического кондиционирования

Необходимо знайте, что существует несколько типов солнечного теплового кондиционирования воздуха. Дифференциация может проводиться по циклам абсорбции или адсорбции, или открытый или закрытый цикл.Если вы хотите сделать решающий шаг и экипировать вы сами, только специалист в данной области сможет посоветовать вам лучший выбор системы в соответствии с вашими потребностями, вашим ситуации, существующей установке, а также в соответствии с вашими бюджет.

Поглощение и адсорбция: в чем разница?

Для обоих типов циклов, мы говорим о сорбционных системах. Разница между два поступают от сорбента. В случае абсорбции сорбент жидкость.В случае адсорбции сорбент твердый. На практике, эта разница не имеет большого значения для вашей установки; операция почти идентична.

Разница будет быть на рабочих температурах, стоимости установки, размер и вес кондиционера. Нет лучше, чем Другие; цикл будет более или менее подходящим в зависимости от характеристики устанавливаемой установки.

Открытый цикл

Открытый цикл — это система, в которой потребляется хладагент.Вода испаряется в воздух, эта вода не восстанавливается, поэтому это называется открытым циклом. Этот открытый цикл предпочтительно использовать в третичном секторе, потому что он требуется система очистки воздуха с высокой пропускной способностью. Этот цикл называется DEC (для адсорбционного испарительного охлаждения).

К кондиционеру в комнате будет обрабатываться продуваемый воздух. Сначала он будет осушен, затем увлажняют испарением воды. Тогда физический принцип эксплуатируется; испарение воды в воздухе позволяет снизить его температуру на несколько градусов.Чем больше осушается воздух , тем эффективнее будет охлаждение.

Замкнутый цикл

Замкнутый цикл включает тепловое сжатие, заменяющее традиционное электрическое компрессор обычного кондиционера. Этот цикл называется тритерм, потому что он требует трех уровней температуры: захват (солнечные батареи), степень непроницаемости для наружного воздуха, уровень производства холода для кондиционирования помещения.

Когда хладагент жидкость, заправленная как сорбент, нагревается, ее давление повышается естественно.Следовательно, это тепловое сжатие. Сжатие жизненно важен для кондиционирования воздуха, так как позволяет достигать двух уровней давления. получить низкое давление (LP) и высокое давление (HP). Низкий давление позволяет отводить тепло из помещения, кондиционируется, таким образом охлаждая его, в то время как высокое давление позволяет тепло улавливается и выводится наружу.

Преимущества солнечное кондиционирование: экологически чистый кондиционер!

Очевидное Преимущество такого кондиционирования — воспользоваться бесплатным энергия, обеспечиваемая солнцем.Таким образом, вы значительно уменьшаете свой потребление энергии для кондиционера. Солнечный воздух кондиционирование имеет то преимущество, что производство энергии совпадает со спросом, тем самым ограничивая использование накопителей энергии и таким образом позволяет избежать ненужного повышения счета.

Вырабатываемое тепло можно использовать круглый год для горячего водоснабжения или водоснабжения. тепловая сеть зимой. Умножение использования та же панель сокращает срок окупаемости.

Недостатки кондиционер с солнечными тепловыми панелями

Однако это необходимо указать на несколько недостатков солнечного воздуха кондиционирование.Основная проблема гелиотермического кондиционирования воздуха: цена самого кондиционера. Поскольку этой технологии нет несмотря на широкое распространение, цены все еще очень высоки.

Другой майор Недостатком является то, что эти системы предпочтительно рассчитаны на большие до средних мощностей (около 35 кВт), но некоторые производители (SorTech, Invensor) рынок меньше кондиционеры (от 8 до 10 кВт), которые совместимы с установкой некоторых домов на одну семью. Кроме того, это массивные машины.

Перемежаемость солнечный свет необходимо компенсировать, используя резервуары для хранения тепла и с помощью электрического или гидравлического бустера котельного типа.

Установка кондиционер с солнечными тепловыми панелями

Солнечный воздух кондиционер не так прост в установке, как традиционный воздушный кондиционер. Важно обратиться к профессионалу, который будет способный помочь вам сделать выбор, который наилучшим образом соответствует вашим потребностям, в частности, путем проведения технико-экономического обоснования.Действительно, эти технологии не адаптированы ко всем ситуациям.

К сожалению, есть пока нет никаких признаков качества, связанных с установкой солнечной Кондиционеры. С другой стороны, для установки солнечной панели, знаки качества существуют. Для тепловых солнечных панелей выберите профессиональный установщик панелей. Ничто не гарантирует их знание солнечное кондиционирование воздуха, но некоторые конструкторские бюро специализируются на поле.

Вам понравился этот пост? Подробнее здесь: Критерии выбрать свой тип кондиционера

Солнечные кондиционеры в Калифорнии

Кондиционирование воздуха с использованием солнечной энергии (солнечные тепловые кондиционеры) с каждым годом становятся все более популярными в Калифорнии.Звучит достаточно просто — установите панели, отключите блок от сети, и готово! Но есть кое-что, что вам следует знать в первую очередь. Солнечная энергия не для всех. Но это привлекательный вариант, который следует хотя бы изучить большинству домовладельцев Калифорнии.

Поскольку возобновляемая энергия в качестве источника находится на подъеме, также имеет смысл использовать солнце в качестве энергии, когда оно наиболее жарко, с солнечными тепловыми системами кондиционирования воздуха.

Сколько денег я могу сэкономить с помощью кондиционирования воздуха на солнечной энергии?

Сумма, которую вы экономите с помощью солнечного теплового кондиционера, во многом определяется размером и геолокацией вашего дома, средней ценой на солнечную энергию в вашем районе и тем, как долго вы остаетесь в своем доме после инвестиций.

Точно так же, в качестве дополнительного бонуса, они повысят стоимость вашего дома, если вы пытаетесь его продать.

Изучите свой кондиционер с использованием солнечной энергии

Итак, что вам следует выяснить, прежде чем вы решите инвестировать? Во-первых, вы должны узнать стоимость вашего дома на солнечные батареи. Разные дома расположены в разных областях тени и солнца. Район, в котором находится ваш дом, может повлиять на соотношение затрат и выгод при инвестировании в солнечную систему кондиционирования воздуха.

Обычно в Калифорнии много солнца, и цены на солнечные панели в этом районе низкие.Кроме того, размер вашего дома может сыграть большую роль в вашем бюджете на монтаж и установку.

Итак, что вы можете сделать, чтобы провести предварительное исследование жизнеспособности перехода на солнечную энергию? Эффективность вашей текущей системы можно измерить, найдя рейтинг SEER (сезонный коэффициент энергоэффективности). Обычно это указано на вашем компрессоре или в справочнике. Если ваш существующий блок A / C имеет рейтинг SEER «7», а вы обновляетесь до блока SEER с рейтингом «16», ваша ежемесячная экономия составит примерно 69% с системой SolarCool.

Что такое кондиционирование воздуха с использованием солнечной энергии?

Системы кондиционирования воздуха с солнечной батареей доступны как в пакетной, так и в сплит-конфигурации.

Кондиционеры, работающие на солнечной энергии, также могут использоваться для отопления, если они сконфигурированы с системой теплового насоса для холодных месяцев зимой.

Блоки переменного тока

, работающие на солнечной энергии, могут сэкономить ваши деньги в долгосрочной перспективе и сохранить прохладу даже в пасмурные дни. Вакуумные трубчатые коллекторы, не требующие особого обслуживания, вырабатывают тепловую энергию, которая может поддерживать работоспособность даже самых энергоемких агрегатов.

Односторонние солнечные тепловые кондиционеры экономят деньги — это право на налоговые льготы и скидки. Чтобы узнать больше об этих способах экономии за счет установки энергосберегающих систем, позвоните нам или щелкните здесь.

Некоторые преимущества солнечного теплового кондиционирования воздуха

• Устойчивость выбросов парниковых газов от природных источников энергии.
• Масштабируемость / адаптируемость для модернизации и новых установок.
• Чем жарче солнце, тем лучше работает система, в отличие от самых высоких цен на электроэнергию во время пикового спроса.
• Снижает потребление энергии в любое время года.

Теперь мы предлагаем солнечный тепловой кондиционер SolarCool ™. Эта система сочетает в себе современную высокоэффективную двухступенчатую систему кондиционирования воздуха, интегрированную с запатентованной панелью солнечного теплового коллектора. Это самая энергоэффективная солнечная тепловая система переменного тока, доступная на сегодняшний день!

Ключевым элементом является встроенный солнечный тепловой коллектор, который перегревает хладагент системы кондиционирования, что, в свою очередь, снижает требуемую рабочую нагрузку компрессора.Это снижает общее энергопотребление системы, экономя окружающую среду, энергию и деньги.

Хотите узнать больше об установке кондиционирования воздуха smart72 на солнечных батареях? Свяжитесь с нами сегодня!

Обзор технологий солнечного термического кондиционирования воздуха

Основные характеристики

•

Обзор последних разработок в области технологий солнечного термического кондиционирования воздуха.

•

Предоставьте краткое изложение недавних исследований циклов солнечного поглощения.

•

Предоставьте краткое изложение недавних исследований циклов солнечной адсорбции.

•

Приведите резюме последних исследований солнечных термомеханических циклов.

Реферат

Солнечное охлаждение — хороший пример решения проблемы климатических изменений. В этой статье мы приводим обзоры принципов работы технологий охлаждения с использованием солнечной энергии и обзоры достижений таких технологий из самых последних публикаций.В исследованиях циклов поглощения солнечной энергии изучались новые пары хладагент-абсорбент и различные конфигурации систем, которые могли привести к увеличению доли солнечного излучения и удлинению цикла. Исследования циклов солнечной адсорбции были сосредоточены на разработке и тестировании различных пар адсорбент-хладагент, улучшении компонентов цикла и повышении эффективности системы. Что касается эжекторных циклов, многие исследования были сосредоточены на использовании компьютерных моделей и экспериментальных работ для изучения характеристик эжектора и определения ключевых параметров, влияющих на его работу.Хотя многие исследования проводились в области технологий солнечного термического охлаждения, их общая эффективность ниже, чем у циклов сжатия пара. Таким образом, повышение эффективности технологий охлаждения с использованием солнечной энергии является важной темой будущих исследований.

Ключевые слова

Солнечная энергия

Тепловая

Кондиционирование воздуха

Абсорбционная

Адсорбционная

Термомеханическая

Mots clés

Solaire

Thermique

00030002 Газоанализатор

0002 Conditionnement d’air

Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)

Полный текст

Copyright © 2013 Elsevier Ltd и IIR.Все права защищены.

Рекомендуемые статьи

Ссылки на статьи

Высокоэффективный солнечный кондиционер с концентрирующими фотоэлектрическими / тепловыми коллекторами

Реферат

Скрытые нагрузки составляют значительную часть нагрузок кондиционирования воздуха в жарком и влажном климате. В этом исследовании исследуется новое применение гибридного фотоэлектрического / теплового (PVT) коллектора, который одновременно производит электричество и горячую воду. Гибридный коллектор используется для управления гибридным кондиционером, который разделяет явную и скрытую нагрузки.Гибридный кондиционер состоит из цикла твердого осушающего колеса (DWC) и обычного цикла сжатия пара (VCC). DWC управляется тепловой мощностью коллектора, а VCC — электрическим выходом. Работа системы была смоделирована с использованием программы Transient Systems Simulation и погодных условий Абу-Даби. Было проведено параметрическое исследование для изучения влияния основных параметров на работу солнечного кондиционера. Общая производительность системы также сравнивалась с производительностью VCC, который широко используется в ОАЭ, с питанием от фотоэлектрических панелей и циклом поглощения солнечной энергии, управляемым вакуумными трубчатыми коллекторами.Результаты показывают, что разделение скрытых и ощутимых нагрузок очень эффективно для удовлетворения требований к влажности и температуре зданий в жарком и влажном климате. Кроме того, общий коэффициент полезного действия предложенной системы в течение года оказывается выше, чем у других солнечных кондиционеров.

Основные моменты

► В этом исследовании предлагается гибридный кондиционер с осушителем, работающий от гибридного солнечного коллектора. ► Гибридная система кондиционирования воздуха моделируется с помощью программы моделирования TRNSYS.► Мы обнаружили, что система лучше, чем автономный цикл сжатия пара в обеспечении теплового комфорта. ► Мы также обнаружили, что КПД нового подхода примерно вдвое больше, чем у обычных солнечных кондиционеров.

Ключевые слова

Коллектор PVT

TRNSYS

UAE

Твердый осушитель

Цикл сжатия пара

Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)

Полный текст

Copyright © 2011 Elsevier Ltd. Все права защищены.

Рекомендуемые статьи

Цитирующие статьи

ОБЪЯСНЕНИЕ СОЛНЕЧНЫХ ТЕРМИЧЕСКИХ ГИБРИДНЫХ КОНДИЦИОНЕРОВ ВОЗДУХА

размещено 12 месяцев назад
Категории: Энергетика

Солнечные тепловые гибридные кондиционеры Bayat Energy в настоящее время предлагает 4 различных стиля гибридных солнечных кондиционеров воздуха: Настенные -Монтирован — напольный — напольный — потолочный — кассетный.Каждый из них имеет несколько типов с разной вместимостью для разных помещений. Одна из наиболее важных особенностей гибридного солнечного кондиционера — ЭКОНОМИЯ ЭНЕРГИИ! что позволяет сэкономить не менее 30% на расходах на электроэнергию.

Солнечная система кондиционирования воздуха работает по гибридному принципу. Он поглощает солнечную энергию для нагрева внутренней среды с помощью вакуумного солнечного коллектора. Хладагент из компрессора проходит через медный змеевик внутри коллектора и осуществляет теплообмен.Затем нагретый хладагент проходит цикл внутри системы не только для нагрева, но и для охлаждения. Энергия солнца полностью используется, поэтому в этом процессе требуется меньше энергии от сети, что, в свою очередь, позволяет устанавливать компрессоры меньшего размера, которые обеспечивают еще большую экономию на энергопотреблении. Эта система использует теплообменник четырехсекционного типа в качестве одного из основных компонентов этого кондиционера. Его тепловая эффективная площадь увеличена на 20-30% по сравнению с обычным V-образным и пластинчатым теплообменником, что значительно увеличивает эффективность охлаждения.

Многие люди, покупая кондиционер, традиционно сталкиваются с двумя различными типами технологий — обычными и инверторными. Но теперь на рынке появился третий игрок — Solar Thermal Hybrid. И почему солнечный термогибридный кондиционер еще лучше? Солнечные тепловые гибридные кондиционеры нового поколения выводят усовершенствования, сделанные с помощью инверторной технологии, на новый уровень. За счет улавливания тепловой (окружающей) энергии объем работы конденсатора уменьшается при полной нагрузке и значительно увеличивается время, в течение которого компрессор выключается.

Но как это делают солнечные тепловые гибридные кондиционеры? Они поглощают тепловую солнечную энергию с помощью теплового коллектора с медными теплопроводными внутренними змеевиками. Затем он использует накопленную в солнечном коллекторе энергию для продолжения цикла охлаждения, когда компрессор выключен, используя большее количество хранящегося в конденсаторе жидкого хладагента.