Теплові помпи. Термодинамічний контур теплової помпи. Вертикальний ґрунтовий теплообмінник, страница 4

— Візьмемо теплову помпу, що працює на енергії води (самі установки за принци­пом однакові і відрізняються тільки уловлювальними краями). — Труби прокладені по дну водойми, де температура нижче + 4 не буває. Прогнали по контуру. Відбираєть­ся оцей низькопотенційний теплоносій, забрали три градуси з навколишнього се­редовища, сконцентрували і подали в сис­тему опалення. Виходить коефіцієнт близь­ко 3,5—4. Тобто я витратив один кіловат електроенергії, а одержав 3,5—4. Самі бачите, ККД — 350%! І це при тому, що коли ми спалюємо газ, маємо коефіцієнт корис­ної дії 0,9. А з урахуванням втрат на всіх етапах навіть менше.

Теплова помпа — це єдина установка, що виробляє у 3—7 разів більше теплової енергії, ніж споживає електричної (якою «живиться» компресор). Ці установки використовуються для автономного обігріву і гарячого водопос­тачання житлових і виробничих приміщень, охолодження і підтримання постійної темпе­ратури води технологічних циклів, що дозво­ляє контролювати і регулювати температурні режими теплоносіїв.

Ощадливий закордон

    Сьогодні у світі успішно експ­луатується понад 130 млн теплопомпових установок різного функціонального призна­чення. «Узяти ту ж Норвегію. — Хоча там і ви­добувають природний газ, але га­зопровід відсутній, вони не забез­печують газом споживачів, крім промисловості. Є електростанції, що працюють на усіх видах пали­ва, насамперед з урахуванням на­явної біомаси. Другий приклад — Швеція, де близько 20% енергії ви­робляється за рахунок теплових помп. Це величезний відсоток. За останні 30 років Швеція майже відмовилася від традиційних дже­рел. У них нафта, газ і електроенер­гія становлять близько 10% у струк­турі споживання. А решта — за рахунок нетрадиційних, поновлюваних джерел, і  насамперед теплових помп.

В Америці індивідуальні будинки, бунгало побудовані по всіх магістралях, газ туди не тягнуть. І електрикою не покриєш усі наван­таження, та й розоритися можна. Тому в кож­ному третьому котеджі стоять теплові помпи. Наприклад, пробивається свердловина, там температура води завжди +8, +9, за рахунок забирання тепла зі свердловини опалюєть­ся житловий об'єкт».

Ще 2000 року в США дослідженнями і ви­робництвом теплових помп (переважно кла­су «повітря-повітря») займалося понад п'ятде­сят великих фірм. Загальна кількість працю­ючих теплових помп до 2003 року перевищи­ла 25 млн. У США існує стабільний приріст тепло помпових установок (ТПУ), що продаються, протягом понад 20 років!

У Японії щорічно виробляється і продаєть­ся до 500 тис. ТПУ різного функціонального призначення і близько 5 млн. теплопомпових систем є основним устаткуванням у забезпе­ченні теплом житлового фонду.

Показово, що в Європі 77% теплових помп використовують як джерело тепла зовнішнє повітря, хоча у Швеції (там найпотужніші ус­тановки у світі), Швейцарії та Австрії перева­жають теплові помпи, що беруть тепло з ґрунту. У Норвегії щодо цього більша різно­манітність — на кінець 1999 року там нара­ховувалося в експлуатації 27200 теплопом­пових установок. Отож, з них 67% викорис­товували як джерело тепла навколишнє по­вітря, 12% — відпрацьоване вентиляційне повітря, 19% — воду і ґрунт.