ТЕПЛОВОЙ НАСОС
Тепловой насос - это тепловая машина, преобразующая низкотемпературный тепловой поток в более высокотемпературный с одновременным его переносом из одной точки в другую.
Тепловой насос был изобретен в 1852 году лордом Кельвином
. Сегодня за рубежом (США, Япония, Европа) работает более 20 миллионов тепловых насосов.Эффективность работы теплового насоса оценивается коэффициентом преобразования К>1, как отношение теплоты на выходе к затраченной работе на входе.
Тепловые насосы предназначены как для отопительных систем, так и для утилизации отводимого тепла в различных технологических процессах с целью минимизации энергетических затрат.
Тепловой насос (ТН) имеет 5 модификаций: 1) для коттеджей и частных домов (входная мощность 3 кВт, выходная тепловая мощность от 15 до 60 кВт, получение тепла, горячей воды, холода), стоимость при серийном производстве в России
US $2 тысячи, на зарубежном рынке более US $30 тысяч;2) для многоэтажных домов 150-180 человек (входная мощность 10 кВт, выходная тепловая мощность 100-200 кВт, получение тепла, горячей воды, холода), стоимость при серийном производстве в России US $7 тысяч, на зарубежном рынке более US $100 тысяч;
3) для промышленных предприятий, отдаленных населенных пунктов до 1000 человек (Крайний Север, горы, пустыни, тайга) получение механической или электрической энергии, тепла, горячей воды, холода (входная мощность 10-100 кВт, выходная мощность 200 кВт - 2 МВт), стоимость при серийном производстве в России US $20-200 тысяч, на зарубежном рынке более US $ 200 тысяч - 2 миллиона;
4) для микрорайонов в 100 тысяч человек с получением тепла, горячей воды, холода;
5) для городов с населением больше 100 тысяч человек с получением тепла, горячей воды, холода.
При конкретной заявке Заказчика возможен симбиоз вышеназванных модификаций. Все 5 модификаций не имеют мировых аналогов.
В состав ТН входят следующие изделия:
1. Компрессор с электроприводом: рабочее давление 8ё10 атм, производительность 0,05 м3/с, тип К45/30, масса 50 кг (ноу-хау).
2. Теплообменник входной: тип кожухотрубный, масса 15 кг, подлежит разработке в течение 1 месяца.
3. Теплообменник выходной: тип кожухотрубный, масса 15 кг, подлежит разработке в течение 1 месяца.
4. Детандер I и II: объемного типа, вес 25 кг (ноу-хау).
5. Теплообменник хладокамеры: тип "труба в трубе", вес 16 кг, подлежит разработке в течение 1 месяца.
6. Система контроля и регулирования: время изготовления 1 месяц.
Рабочим телом является атмосферный воздух - никаких артезианских скважин нет, ведь даже при -50°С по законам термодинамики мы получаем тепло. Чтобы работал наш ТН достаточно иметь перепад температур 10°С. С помощью специального компрессора получаем температуру рабочего тела на входе в устройство 500-600°С (получено положительное решение на выдачу патента), а с помощью устройства повышения эксергии рабочего тела разность температур доводим до 900°С (получено положительное решение на выдачу патента). Ключевым узлом в этом ТН является тихоходный детандер.
С учетом 3-х узлов, на каждый из которых нет аналогов в мире, и всей установки в целом наш ТН в десятки раз превосходит как российские так и зарубежные ТН по холодо- и теплопроизводительности. По выработке механической (электрической) энергии и холода вообще нет аналогов. Что это означает для Вас? Вы становитесь энерго- и теплонезависимыми: надо тепло и горячую воду - включил сам, не надо - выключил сам (в любое время года, при любых погодных катаклизмах, не зависите ни от какого-либо чиновника: дать горячую воду или отопление). Что означает значение коэффициента теплопроизводительности 20-50? Это означает, что при прочих равных условиях Вы потребляете э/энергии в 20-50 раз меньше. Отсюда стоимость 1 кВт тепловой энергии составит 1-4 коп. Для сравнения на Камчатке стоимость электроэнергии превысила 1 руб. за кВт. В 20-50 раз будут меньше сжигать мазута или газа, во столько же раз будут чище Ваш воздух и Ваши легкие.
В настоящее время в мире уже сделано более 20 миллионов тепловых насосов с коэффициентом теплопреобразования от 2 до 13 (это для случая горячих сточных вод промышленных предприятий). То, что мы предлагаем, является на порядок весомее: никто в мире не получает электроэнергию с помощью ТН, у нас образуется
"бросовый холод", который без надобности можно выбрасывать в атмосферу или использовать в хладокамерах для получения холода вплоть до - 100°С, наши затраты электроэнергии связаны с работой компрессора нового типа, большую часть энергии мы отбираем от окружающей среды. Вы только вдумайтесь, рабочим телом является атмосферный воздух (может быть вода). Вопросами возобновляемой энергетики мы занимаемся уже 8 лет и далеко опередили все институты мира. Лучшие российские образцы ТН имеют коэффициент теплопреобразования 1,7-2,0.Издержки эксплуатации малы. В теплообменный контур системы включена холодильная камера для хозяйственных нужд. Летом такая система может работать в режиме кондиционера. Коэффициент теплопреобразования в нашем тепловом насосе составляет 20 и более.
Сравнительные технические характеристики:
|
№ п.п. |
Наименование параметра |
Новый насос |
Шведский насос |
|
1. |
Тепловая мощность, кВт |
20,0 |
13,0 |
|
2. |
Мощность привода, кВт |
0,02 |
3,8 |
|
3. |
Коэффициент теплопреобразования |
20,0 |
3,2 |
|
4. |
Температура воды на входе (которая преобразуется в более высокую), °С |
5-10 |
9-18 |
|
5. |
Температура горячей воды на выходе, °С |
65-88 |
60-80 |
|
6. |
Производительность горячей воды, кг/с |
650,0 |
400,0 |
|
7. |
Дополнительные функции |
Кондиционирование воздуха и охлаждение продуктов |
Кондиционирование воздуха |
|
8. |
Принцип работы |
Модифицированный цикл |
Цикл Брайтона-Ранкина |
|
9. |
Выработка э/энергии |
+ |
- |
Оплата ноу-хау составляет
US $5 миллионов, инвестиции – US $1,5 миллиона, срок реализации - 0,35 года, период окупаемости – 1 год.