heat pump digest

ТЕПЛОВЫЕ НАСОСЫДайджест № 1 / 2011

Новости

Аналитика

Теплонасосные станции

Новости

Новинки технологийКомпания DeLonghi & Climaveneta наращивает выпуск тепловых насосов (перевод с англ.) 3

Glow-worm представляет новый 5 кВт тепловой насос (перевод с англ.) 3

IEA опубликовала доклад о модернизации зданий Европы тепловыми насосами (перевод с англ.) 4

NEXURA 5Компания DAIKIN выпустила для рынка Японии новые воздухоочистители с функцией увлажне-ния

6

Компания McQuay показала новый чиллер McQuay Magnitude 6

Компания Mitsubishi Heavy Industries начала вы-пуск своего первого теплового насоса "воздух-вода" на хладагенте CO2

6

Модернизация приточно-вытяжного агрегата с рекуперацией тепла Systemair VR DC/DCV 7

Новые тепловые насосы воздух-вода Aermec NSH 7

DAIKIN Europe N.V. выводит на рынок тепловой насос для подготовки бытовой горячей воды 8

Новая серия тепловых насосов Fujitsu General WaterStage 8

Новая система Daikin Altherma для многоэтажных зданий 9

Новые кондиционеры на солнечных батареях компании «Gree» 9

Новый воздушный чиллер Mitsubishi Electric Cube 9Новый промышленный тепловой насос "воздух-вода" Universal Smart X от компании Toshiba-Carrier

10

Системы Delivered VAV с переменным расходом воздуха от McQuay. 10

Чиллеры, имеющие тепловой насос 11

АналитикаМ.И.Калинин, С.Г. Шахназаров. Оптимизация технолого – технических и регионально - геоло-гических решений при разработке и внедрении в России инновационных технологий на возобнов-ляемых энергоресурсах

12

Теплонасосные станцииБлочно-модульные теплонасосные установки (БМту). Блочно-модульные тепловые пункты (БМтп)

23

ТЕПЛОВЫЕ НАСОСЫ

Дайджест № 1/2011

Учредитель и издатель: ООО ЭСКО «Экологические Системы»

Главный редактор:Василий Степаненко

Редакционный совет: Александр Викторович Суслов, ведущий специалист GreenBuild, Москва, РФ.

Александр Владимирович Трубий, специалист ООО «Сантехник ЛТД и К», Киев, Украина.

Виктор Федорович Гершкович, к.т.н., член-корреспондент Украинской Акаде-мии Архитектуры, директор ЧП «Энергоминимум», Киев, Украина.

Николай Маранович Уланов, к.т.н., начальник КБ института теплофизики АНУ, Киев, Украина.

Константин Константинович Майоров, главный редактор журнала «Энергосбереже-ние», Донецк, Украина.

Сергей Викторович Шаповалов, главный редактор журнала «Энергоаудит»,Тольятти, РФ.

Виталий Дмитриевич Семенко,генеральный директор Центра внедрения энер-госберегающих технологий «Энергия планеты», заслуженный энергетик Украины, почетный энергетик Украины, почетный энергетик СНГ,Киев, Украина.

Редакция:Виктория Артюх, Алина Ждамирова, Елена Ряснова, Александр Пруцков.

Адрес редакции:Украина, 69035, г. Запорожье, пр. Маяковского 11.

тел./факс: (+38061) 224-66-86e-mail: [email protected]

За достоверность информации и рекламы от-ветственность несут авторы и рекламодатели.

Редакция может не разделять точку зрения авторов статей.

Редакция оставляет за собой право редактиро-вать и сокращать статьи.

Все авторские права принадлежат авторам статей.

3

№ 1 / 2011 www.tn.esco.co.ua

Компания DeLonghi & Climaveneta на-ращивает выпуск тепловых насосов

Переведено энергосервисной компанией «Экологические Системы»

Оборудование, которое отвечает требованиям рынка…

Ведущий европейский производитель Climaveneta хорошо известен и уважаем в Великобритании за ряд чиллеров большой мощности; его тепловые на-сосы Prana также получили уважение в Великобри-тании.

Climaveneta является частью компании DeLonghi Group с годовым оборотом свыше 1,5 миллиарда дол-ларов США, которая совместно с компанией - пар-тнером ICS, в Великобритании наладила выпуск те-пловых насосов под брендом Dè Longhi Professional. Эти тепловые насосы пользовались большим успе-хом в 2010 году.

Карло Гросси (Carlo Grossi), генеральный дирек-тор Climaveneta, отметил: «Наша деятельность в Великобритании всегда результативна и наше экс-клюзивное партнерство с ICS Heat Pump Technology показывает, насколько многого можно добиться в бизнесе тепловых насосов». Он продолжает - «наш ассортимент жилых и коммерческих тепловых на-сосов в настоящее время хорошо известен в Вели-кобритании и дал прекрасные показатели роста в 2010 году. Этот рост поддерживает нашу стратегию дальнейшего развития тепловых насосов семейства Prana.

Г-н Гросси является также президентом ассо-циации Eurovent, и в этой должности представля-ет всех европейских производителей холодильного оборудования, с особым акцентом на снижение воз-действия на окружающую среду, увеличение ис-пользования возобновляемых источников энергии и распространение передового опыта в отрасли.

Он отметил, что «Тепловые насосы являются ключевым развивающимся направлением для мно-гих производителей холодильного и отопительного оборудования. Для них важно сохранить качество и дизайн по очень высоким стандартам», продолжает «Очень важно, чтобы сообщество производителей тепловых насосов обеспечивало оборудованием, от-вечающим требованиям рынка с четко определен-ными уровнями производительности и надежности. Сертификация третьей стороной является ключе-вым фактором для поддержания уверенного роста, предоставляя клиентам четкие и краткие данные о производительности теплового насоса, а также сер-тификации качества процесса».

Очевидно, тепловые насосы имеют большое зна-чение для DeLonghi и Climaveneta. Доказательством инвестиции, которые они внесли в развитие новых жилых и коммерческих моделей тепловых насо-сов, будет выпуск двух новых моделей на выставке Ecobuild первую неделю Марта 2011 года в выста-вочном зале Excel, Лондон. Первая модель это i-KI воздушный инверторный блок, мощностью 9 КВт

для жилищного сектора, а вторая – воздушный те-пловой насос Prana HT 65 °C для коммерческих зда-ний с выходной мощностью от 25 кВт до 200 кВт.

Гарри Бродбент от ICS Heat Pump Technology про-комментировал: «Мы очень рады, что тесно сотруд-ничаем с Climaveneta. Технологии i-Ki & Prana HT представляют реальный шаг вперед с точки зрения обеспечения тепловых насосов высокими техниче-скими характеристиками и функциями, которые по-зволят оборудованию соответствовать требованиям развивающегося рынка модернизаций тепловыми насосами». Он продолжает: «ICS и Climaveneta тес-но работали с BRE для достижения ICS аккредитации всего модельного ряда наших тепловых насосов».

Climaveneta и ICS создали стабильное партнер-ство для обеспечения реальных преимуществ потре-бителям их тепловых насосов в Великобритании и эти отношения будут развиваться в целях дальней-шего развития рынка тепловых насосов.

Из комментария Карло Гросси, президента Eurovent и генерального директора Climaveneta, видно, что все улучшения ведутся с учетом всех аспектов отрасли теплового насоса, от производства оборудования до правильной и эффективной уста-новки.

Источник: www.icsheatpumps.co.uk

Glow-worm представляет новый 5 кВт тепловой насос


Компания Glow-worm расширяет модельный ряд тепловых насосов Clearly Heat Pumps, выводя на рынок новый воздушный тепловой насос мощностью 5 КВт. Clearly Heat Pumps 5kW system с резервным обогревателем предназначена для домов новой по-стройки с низкой потребностью в энергии.

Clearly Heat Pumps 5kW system обеспечивает вы-сокоэффективное отопление и горячее водоснабже-ние, которые могут способствовать достижению 4 the Code for Sustainable Homes. Система имеет пол-ную аккредитацию MCS. Это означает, что она имеет право на возможное будущее финансирование RHI. 5 кВт тепловой насос тонкий, имеет современный дизайн, компактный (900x880x345мм), оснащен по-следними новинками электроники.

Коэффициент производительности COP состав-ляет 3.79 (A7/W35), используется не разрушающий озоновый слой хладагент R410a. Тепловой насос мощностью 5 кВт также включает модулирующий DC вентилятор, работающий между 300 и 750 об/мин, с минимальным уровнем шума. Нет необходимости в F-gas квалификации, необходимой для установки блока, отдельной расширительной системы, допол-нительных буферных сосудов.

Крытый гидравлический модуль SA отделяет цепь теплового насоса от центральной системы отопле-ния, поэтому нет необходимости в заполнении всей


4НОВОСТИ

центральной системы отопления с гликолевым анти-фризом, что делает установку и обслуживание еще проще. Гидравлический модуль также включает в себя буферную емкость на 20 литров, 12-литровый расширительный бак, циркуляционный насос цен-трального отопления, арматуру для наполнения гликолем, PRV и встроенный нагреватель, регули-руемый, до 6 кВт. Наружный блок самостоятельно использует Glow-worm's eBus протокол связи, для продвинутых систем связи. Блок Clearly Heat Pumps 5kW может объединяться с соответствующим высо-коэффективным бойлером Glow-worm и альтерна-тивным гидравлическим модулем (Hydraulic Module HB), от Glow-worm Clearly Hybrid system.

Совместное использование теплового насоса с последним поколением высокоэффективных бойле-ров Glow-worm's Ultracom2, создает в Великобри-тании первую гибридную возобновляемую систему отопления, которая сочетает в себе традиционные технологии и использование возобновляемых ис-точников, что позволяет всегда выбирать наибо-лее экономически эффективные способы отопления дома в любое время года.

С быстро меняющимся отношением потребителей и государственных инициатив, таких как льготные тарифы (FIT) и стимулирование использования воз-обновляемых источников (RHI), установка отопи-тельных технологий на возобновляемых источниках становится более привлекательной для домовла-дельцев. Clearly Heat Pump 5kW и революционная Clearly Hybrid система являются прекрасной возмож-ностью для установщиков, чтобы изменить мышле-ние потребителей в сторону новых технологий ото-пления.

Источник: www.buildingtalk.com

IEA опубликовала доклад о модернизации зданий Европы тепловыми насосами


Потенциал рынка тепловых насосов для модер-низации существующих домов в Европе значительно больший, чем для новых домов, и Международное энергетическое агентство (IEA) создало доклад о том, как предотвратить барьеры в этом привлека-тельном секторе рынка. СО2 предлагает решение для борьбы с высокой запроектированной темпера-турой обычных систем отопления, которые преоб-ладают в существующих зданиях.

В Европе около 40% потребления первичной энергии относится к строительной отрасли, в то время как 80% спроса на энергию в домах и хозяй-ственных зданиях относятся к отоплению и горяче-му водоснабжению.

Потенциал теплового насоса лежит в «малой» реконструкции

Количество ежегодно заменяемых существую-щих зданий жилищного фонда новыми строения-

ми очень мало, ремонт существующего жилищного фонда представляет наибольший потенциал для экономии энергии и возобновляемых технологий, таких как тепловые насосы.

Это особенно актуально, так как для частных зданий основные мероприятия по модернизации не заходят так далеко, как снос, перестройка или ре-монт интерьера до самого скелета здания. В дей-ствительности, в частных зданиях основные меры обновления лежат в замене существующих котлов отопления после завершения срока службы или в лучшем случае, в крупномасштабной замене или ре-монте отопительной системы.

Проблема модернизаций возобновляемыми ис-точниками, такими как тепловые насосы, лежит в области «малых» обновлений. Существующие зда-ния требуют высоких температур, которые может обеспечить СО2.

В настоящее время на рынке отопления над низ-котемпературными тепловыми насосами преоблада-ют тепловые насосы с водяной системой распреде-ления тепла (гидравлической системой).

Однако, обычные радиаторные системы, которые по-прежнему доминируют в существующих здани-ях жилищного фонда, требуют высоких температур распределения, как правило, 60 - 90 °C, в отличие от современных низкотемпературных системы (на-пример, напольное или настенное отопление), ко-торые спроектированы с подающей/возвратной тем-пературой 35 / 28 °C.

Основным технологическим барьером модер-низации тепловыми насосами, отмеченным в от-чете Международного энергетического агентства, является ограниченная доступность технологии тепловых насосов подходящих для модернизаций существующих зданий и нахождение решений для борьбы с высокой запроектированной температурой традиционных систем отопления в существующих жилых зданиях с распределением температуры от 70-90 °C.

Экономическая конкурентоспособность и энер-госбережение тепловых насосов для модернизации высокотемпературных систем отопления в суще-ствующих зданиях все еще находятся в стадии раз-работки. Цель в основном направлена на экономи-ческое обоснование грунтовых воздухо - водяных тепловых насосов, с температурой нагрева около 60 °C и высоким КПД. Возможные решения - это СО2 в качестве рабочей жидкости, мультицикличная система или управление скоростью регулирования компрессора.

Растущий интерес к модернизации систем отопления и охлаждения зданий южной Европы воздушными тепловыми насосами

Отопление и охлаждение жилых помещений воз-душными тепловыми насосами наиболее распростра-нено в Японии и США, и приобретает все больший интерес для рынка модернизации в южных регионах Европы. Воздух непосредственно поступает в ком-нату либо через специальный блок кондиционера, либо через канальные системы с принудительной

5


подачей воздуха. Температура на выходе из систе-мы распределения воздуха, как правило, в диапазо-не от 30 до 50 °С.

Исследования СО2 в ЕвропеВ докладе содержится обзор исследования CO2

тепловых насосов, проведенных в различных евро-пейских странах:

АвстрияCO2 тепловой насос для комбинированного ото-

пления и производства горячей воды (Арсенал ис-следований).

Источником тепла для тепловых насосов является хладагент СО2, который принудительно циркулирует в петлях, горизонтально расположенных в земле.

ГерманияCO2 тепловой насос с эжектором (Stiebel Eltron)CO2 тепловой насос с производством горячей

воды (Stiebel Eltron - CH)CO2 компрессор (Университет Брауншвейг)CO2 модифицированный тепловой насос с высо-

кой энергоэффективностью и экологически чистыми хладагентами (R & D проекта от Viessmann)

CO2 тепловая труба, как грунтовая свая для гео-термальных тепловых насосов (FKW)

Исследование 250 метровых FKW-CO2 грунтовых свай для обеспечения теплом земли старого суще-ствующего здания только из одной индивидуальной глубокой скважины (EIfER, Европейского института энергетических исследований в Карлсруэ)

НорвегияТранс-критические CO2 теплонасосные систе-

мы для отопления помещений (SINTEF Energy Research).

Источник: www.r744.com

NEXURA

Компания DAIKIN Europe N.V. выводит на рынок систему с тепловым насосом воздух-воздух NEXURA для нагрева и охлаждения помещения. Этот стиль-ный энергоэффективный блок белого цвета имеет одну уникальную характеристику – переднюю па-нель, нагревающую помещение как обычная бата-рея, и раздающую дополнительный теплый воздух для повышенного комфорта.

Безупречный комфорт и дизайнПри желании согреться холодной зимой или отдо-

хнуть от жары летом, достаточно нажать всего одну кнопку и обрести круглогодичный комфорт NEXURA. Этот кондиционер выделяется своим стилем, от-лично подходит к любому интерьеру и нагревает – благодаря передней панели – помещение, при этом бесшумно выпуская теплый воздух для повышения уровня комфорта. Стильный наружный вид NEXURA дополняет современная технология. В дополнение к функциям нагрева, охлаждения и очистки воздуха помещения, NEXURA сочетает в себе характеристи-ки высочайшей энергоэффективности и абсолютно-го удобства в пользовании.

Лучший из лучшихТихий и ненавязчивый кондиционер NEXURA об-

ладает превосходными характеристиками нагрева и охлаждения, комфорта и дизайна. В режиме на-грева, оригинально разработанная алюминиевая передняя панель выполняет функцию простого ра-диатора, т.е. нагревает помещение и обеспечивает его дополнительным теплым воздухом. Это иннова-ционное решение активизируется нажатием кнопки ‘RADIANT’ на пульте дистанционного управления – удобном и интуитивно понятном в использовании.

Благодаря функции сокращенного воздушного потока блока теплый или прохладный воздух неж-но окутывает находящегося в помещении челове-ка, вызывая ощущение комфорта и приятной рас-слабленности. Встроенный фильтр очистки воздуха обеспечивает чистый и здоровый внутренний кли-мат. Более того, воздух распределяется по поме-щению совершенно бесшумно. Рабочий шум едва достигает 22дБА в режиме охлаждения и 19дБA в режиме нагрева. Для сравнения: фоновый уровень шума в тихом помещении в среднем составляет око-ло 40 дБ(А).

Экологически безопасная системаКондиционер NEXURA использует возобновляе-

мый источник энергии: воздух. Это позволяет эко-номить больше энергии по сравнению с отоплением на базе органического топлива. Сокращая выбросы CO2, тепловые насосы DAIKIN вносят существенный вклад в охрану окружающей среды нашей планеты.

Инверторная технология управляет скоростью вращения компрессора теплового насоса с целью использования строго необходимого для нагрева или охлаждения помещения количества энергии, что позволяет избежать излишних включений и выклю-чений оборудования. Помимо поддержания стабиль-ной температуры, данная технология обеспечивает экономию энергии до 30% в сравнении с обычными системами вкл-выкл и существенно сокращает энер-гетические издержки.

Гармония с любым интерьеромНезависимо от исполнения – встроенного, на-

стенного или напольного, внутренний блок NEXURA имеет весьма строгий и сдержанный внешний вид и гармонично вписывается в интерьер любого поме-щения. Кондиционер NEXURA может использовать-ся в качестве автономного блока, в комбинации с одним наружным, а также в составе мультисплит-системы – при подключении к одному наружному блоку до девяти внутренних, находящихся в раз-личных помещениях.

Источник: leacond.dp.ua


6НОВОСТИ

Компания DAIKIN выпустила для рынка Японии новые воздухоочистители с функцией увлажнения

С первого сентября компания Daikin выпустила три новые модели воздухоочистителей с функци-ей увлажнения, получивших название ‘Uruoi Hikari Kurieru’, в которых применяется технология системы Flash Streamer не только по очистке и увлажнению воздуха, но также и воды, тем самым, обеспечивая устранение бактерий даже в воде, используемой для увлажнения – это инновационная функция увлаж-няющих воздухоочистителей.

Характеристики данных моделей:• Удаление вирусов в резервуаре с водой, предна-

значенной для увлажнения:

• Быстрые электроны в активированном состоя-нии устраняют до 99,9 % бактерий в резер-вуаре с водой через четыре часа; Бактерии устраняются благодаря новому методу: бы-стрые электроны в активированном состоянии попадают в резервуар с водой, предназна-ченной для увлажнения; затем при вращении колеса электроны взаимодействуют с бакте-риями, которые впоследствии расщепляются в воде.

• Устранение бактерий в воде предотвращает появление слизистой пленки на стенках ре-зервуара, тем самым, облегчая процесс ухода за резервуаром.

• При непрерывном вращении колеса и воды с быстрыми электронами в активированном со-стоянии благодаря технологии Flash Streamer устраняется до 99,99 % бактерий в воде. В ре-зультате, пользователям необходимо убирать слизистую пленку со стенок резервуара толь-ко раз в полгода, в отличие от предыдущих моделей, в которых нужна очистка раз в ме-сяц. Поэтому резервуар в новых моделях не-обходимо чистить только один раз в сезон при увлажнении воздуха.

• Новая модель может очистить воздух в поме-щении с достаточно большой обслуживаемой площадью при высокой скорости потока воз-духа (МСК75).

• Обладая наивысший, среди аналогичных мо-делей на рынке, скоростью потока воздуха (7,5 м3/мин.), новая модель быстро поглоща-ет такие вредные вещества, переносимые по воздуху, как плесневой гриб и различные ви-русы, и устраняет до 99,99 % бактерий в те-чение одного часа. Также данное устройство эффективно удаляет различные вредные хи-мические вещества и аллергены.

• При выборе новой автоматической функции «eco», новая модель (МСК75) может работать только в режимах «low» и «quiet», обеспечивая минимальное потребление электроэнергии.

• Две новые компактные модели (МСК55 и МСК40) расширили модельный ряд. Они имеют привле-кательный дизайн и идеально подходят для не-больших помещений.


Компания McQuay показала новый чиллер McQuay Magnitude

Компания McQuay представила широкой публи-ке свои новые центробежные чиллеры «McQuay Magnitude™ Chillers». Презентация нового обору-дования состоялась на проходящей сейчас в Лас-Вегасе, США, климатической выставке AHR EXPO 2011.

Экономия энергииЧиллер McQuay Magnitude в настоящий момент

является одним из наиболее энергоэффективных центробежных чиллеров, представленных на рынке. Применение программы McQuay Energy Analyzer™ при использовании чиллера Magnitude позволяет сократить срок окупаемости вплоть до двух лет по сравнению с винтовыми чиллерами, что является поистине замечательным показателем.

ТихийMcQuay Magnitude™ Chillers один из самых ти-

хих на настоящий момент чиллеров в своем классе. Его звуковое давление составляет всего 76 dBA по стандарту AHRI 575. Уровень шума снижается при частичной нагрузке, а при специальном заказе на заводе изготовляют супертихую версию комплекта-ции чиллера Magnitude. Низкий уровень шума - это то свойство чиллера McQuay Magnitude, которое по-зволяет нам его рекомендовать для создания кли-матических систем на таких объектах, как учебные заведения, музеи, офисные и многоэтажные жилые здания.

Идеален для модернизации и замены уста-ревшего оборудования

Компактный размер чиллера McQuay Magnitude идеален для производства работ по замене устарев-шего оборудования. Кроме того, некоторые объекты требуют увеличение мощности холодопроизводи-тельности, а в этом случае заказчик, модернизи-руя инженерные системы здания, может разместить на той же самой площади холодильные установки большей мощности. Для совсем смелых решений по установке чиллера Magnitude компания McQuay мо-жет осуществить его поставку в разобранном виде, а сборку оборудования произвести уже на месте установки.

Источник: planetaklimata.com.ua

Компания Mitsubishi Heavy Industries начала выпуск своего первого теплового насоса «воздух-вода» на хладагенте CO2

Компания Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. (MHI) разработала и начала тестовые испытания теплово-го насоса класса «воздух-вода». Сердцем теплового насоса от компании MHI стал новейший двухступен-чатый scroll-компрессор ESA30 для коммерческого использования, который в качестве хладагента ис-пользует CO2. Названный «Q-ton», новый тепловой насос MHI может работать с номинальной мощностью до -7°C наружной температуры. Работоспособность MHI Q-ton сохраняет до -25°C, однако при этом про-

7


исходит падение коэффициента энергоэффективно-сти (COP). Значение COP при температурах свыше -7°C составляет 4,3, что является отличным показа-телем для систем, работающих на CO2.

Выпустив компрессор ESA30, компания Mitsubishi Heavy Industries стала первой в мире компанией, которая начала производство тепловых насосов на хладагенте CO2, работающих до наружных темпера-тур в -25°C. Компания объявила, что будет приме-нять компрессор ESA30 в других своих продуктах. Во многих тепловых насосах класса «воздух-вода» происходит резкое понижение производительности. В тепловых насосах «Q-ton» номинальное значение COP сохраняется вплоть до -7°C, при дальнейшем понижении температуры происходит незначитель-ное понижение коэффициента энергоэффектив-ности. Другой уникальной особенностью нового оборудования является достижение температуры нагрева воды до 90°C, что в настоящее время яв-ляется рекордными показателями для отрасли. Дан-ные показатели удалось достичь благодаря приме-нению одновременно роторной и скролл технологий в создании компрессора ESA30. А применение двух ступеней сжатия привело к повышению производи-тельности при низких температурах.

Что касается производительности, то тепловая мощность нового теплового насоса MHI составляет 30кВт, допускается соединение и одновременная работа до 16 устройств. ESA30 способен произво-дить до 120 тонн горячей воды в сутки при темпе-ратуре 60°C, что резко снижает затраты на тепло-снабжение крупных объектов. Новое оборудование способно также работать с высокотемпературным теплоносителем на входе до 63°C, и может исполь-зоваться на объектах с температурой подачи тепло-носителя в систему отопления вплоть до 90°C.

Компания Mitsubishi Heavy Industries объявила, что намерена развивать направление тепловых на-сосов «Q-ton», как основной продукт в классе те-пловых насосов, выпускаемых компанией. Для со-действия коммерческого продвижения технологии ESA30, MHI будет проводить агрессивную маркетин-говую деятельность, в первую очередь, на объектах общественного питания, здравоохранения, а также в области офисного и производственного примене-ния. С конца 2010 года и до настоящего времени компания Mitsubishi Heavy Industries совместно с компанией Hokkaido Electric Power Co проводят ис-пытания тепловых насосов в условиях холодного климата в северных районах Японии.


Модернизация приточно-вытяжного агрегата с рекуперацией тепла Systemair VR DC/DCV

Компания Systemair произвела модернизацию приточно-вытяжных агрегатов с рекуперацией теп-ла Systemair VR DC/DCV. Обновленные вентагрега-ты теперь оснащаются автоматическим прогревом рекуператора. При возникновении риска образова-ния наледи вокруг рекуператора, система управле-

ния Systemair VR DC/DCV автоматически включает подогрев ротора рекуператора. Для оптимизации процесса размораживания, автоматика вентагре-гата Systemair VR DC/DCV снижает расход приточ-ной вентиляции или увеличивает расход воздуха в вытяжной вентиляции. Данную функцию требует-ся активировать на пульте управления. Активация происходит программированием таймера работы в зависимости от уровня наружной температуры и установкой чувствительности работы (пять уровней) в зависимости от влажности воздуха проходящего через вытяжной канал. По умолчанию на пульте управления выставлен 3-й уровень чувствительно-сти, который соответствует относительной влажно-сти вытяжного воздуха в 40-60%.

В качестве опции с настоящего момента для вен-тиляционных агрегатов Systemair VR DC/DCV ком-пания Systemair предлагает специальный тепло-изоляционный комплект, который предотвращает образование конденсата, как на внутренних, так и на внешних поверхностях агрегата. Опциональный комплект предназначен к установки не только на модернизированную версию вентагрегата Systemair VR DC/DCV, но и на ранее смонтированные версии.Новые функции, заложенные производителем в Systemair VR DC/DCV, позволяют использовать его круглогодично в любых климатических зонах Украи-ны.


Новые тепловые насосы воздух-вода Aermec NSH

Компания Aermec представила новую линейку чиллеров (тепловых насосов) NSH, предназначен-ных для наружного монтажа, которые подходят, как для бытового, так и для промышленного исполь-зования. Чиллеры (тепловые насосы) Aermec NSH предназначены для обеспечения потребностей в хо-лодной и горячей воды в системах кондиционирова-ния и обогрева помещений.

Конструкция тепловых насосов Aermec NSH была оптимизирована с целью увеличения энергоэффек-тивности работы оборудования. В результате из-менена конструкция теплообменника (увеличилась надежность теплообменных процессов), а также в Aermec NSH была добавлена функция экономайзе-ра. Увеличение энергоэффективности ESEER новой серии NSH по сравнению с предыдущей серией со-ставит 30%.

Применение непрерывной модуляции в управле-нии винтовым компрессором позволяет регулиро-вать мощность в диапазоне от 40 до 100%. Данное нововведение также позволило улучшить шумовые характеристики работы оборудования.

Рабочий диапазон температур наружного возду-ха в высокоэффективном режиме составляет от -7°C до +48°C. При температурах вне этого диапазона, чиллера (тепловые насосы) Aermec NSH переходят в прогрессивный режим управления мощностью. Мак-симальная температура горячей воды при работе в режиме теплового насоса составляет +55°C. Произ-


8НОВОСТИ

водство горячей воды тепловыми насосами Aermec NSH возможно круглый год, что особенно подходит для систем отопления, подготовки воды в системах ГВС, подогрева воды в бассейнах, а также для про-мышленных объектов всех типов. Мощность новой серии Aermec NSH находится в диапазоне от 275 до 812 кВт.


DAIKIN Europe N.V. выводит на рынок тепловой насос для подготовки бытовой горячей воды

В декабре 2010 года компания DAIKIN Europe N.V. представила мировому рынку усовершенство-ванный тепловой насос для подготовки бытовой го-рячей воды. Оборудование отличается длительным сроком службы, высоким уровнем эффективности, инновационными возможностями в управлении, а также простой и удобной инсталляцией.

Новый тепловой насос для подготовки бытовой горячей воды представляет собой штабелирован-ную стойку с тепловым насосом мощностью 2.5 кВт в нижней части и баком для горячей воды емкостью 200 л (или же 260 л) сверху, изготовленным из не-ржавеющей стали.

Благодаря толстому слою изоляции из пенополи-стирола, тепловые потери бака минимальны. Холод-ная вода постоянно поступает вовнутрь, но, несмо-тря на большой объем, встроенный теплообменник обеспечивает равномерное распределение темпера-туры воды по всей емкости.

Интегрированный дизайн предельно упрощает процедуру системного монтажа теплового насоса, а в случае ограничений по высоте потолка, допуска-ется раздельная установка насоса и бака. Тепловой насос отличается также низким уровнем рабочего шума 47 dB(A), а с помощью соответствующей си-стемной установки уровень шума может быть и да-лее понижен, что обеспечивает возможность уста-новки системы практически в любом месте дома или квартиры. Инверторное управление компрессора теплового насоса сокращает число циклов запуска и останова, что способствует высокому показателю работы системы на частичных нагрузках, а также допускает увеличение мощности для обработки пи-ковых нагрузок. Использование озонобезопасного хладагента R-410A обеспечивает повышенную мощ-ность при низких температурах и сокращает время нагрева системы.

Другие управляющие возможности теплового на-соса для подготовки бытовой горячей воды вклю-чают:• Дежурный режим работы системы для празднич-

ных или отпускных периодов, поддерживающий лишь цикл дезинфекции;

• Форсированный режим, мгновенно нагревающий воду независимо от времени дня;

• Непрерывный режим, поддерживающий темпера-

туру в баке выше установки, задаваемой пользо-вателем.

Указанные технические преимущества делают новую модель теплового насоса компании DAIKIN одной из наиболее эффективных и удобных для по-требителей на рынке.

Источник: energo-komplekt.ks.ua

Новая серия тепловых насосов Fujitsu General WaterStage

Корпорация Fujitsu General Ltd., один из лидеров в области создания климатического оборудования, начинает поставки на украинский рынок новой ли-нейки тепловых насосов WaterStage класса «воздух-вода».

Тепловые насосы этой серии способны решать задачи по отоплению и горячему водоснабжению на объектах различного назначения и в широком мощ-ностном диапазоне. Они могут быть применены как в гостиницах, ресторанах и офисах, так и в частном домостроении.

Системы WaterStage позволяют обеспечить го-рячей водой и теплом здания, к тому же системы могут бесперебойно работать в режиме охлаждения при применении вентиляторных доводчиков. В 2010 году компания Fujitsu General Ltd. поставляет своим клиентам оборудование класса «воздух-вода» в 3 сериях: высокоэффективную Comfort, серию боль-шой мощности High Power и серию Compact, кото-рая является наиболее легкой в монтаже и пуско-наладке. Применение тепловых насосов позволит потребителям увеличить эффективность работы систем отопления, снизить потребление энергоэ-нергии, расширить функциональные возможности таких систем, а так же упростить монтажные работы и работы по пуско-наладке.

Минимально допустимая температура наружного воздуха при работе тепловых насосов WaterStage составляет –20°С. При этом сохраняется высокая эффективность работы системы отопления, которая даже при таких низких температурах может поддер-живать температуру воды в контуре отопления на уровне 60°С, что вполне достаточно при примене-нии таких видов отопительных приборов, как теплые полы и вентиляторные доводчики (fan coil). Работа систем отопления Fujitsu General WaterStage может быть совмещена с работой отопительных бойлеров, которые помогаю поддерживать нужную температу-ру в водяном контуре при температурах на улице ниже -20°С или при сбоях в электросетях.

Функциональная наполненность тепловых насо-сов Fujitsu General позволяет использовать их не только для создания систем отопления, но и в таких областях, как системы подогрева воды в бассейне, а в летний период при применении фанкойлов ис-пользоваться, как полноценная система охлаждения помещений.


9


Новая система Daikin Altherma для многоэтажных зданий

В 2010 г. компания DAIKIN Europe N.V. выводит на рынок новую модификацию теплового насоса DAIKIN Altherma типа «воздух-вода» для крупных многоквартирных зданий. Серия тепловых насо-сов DAIKIN Altherma для крупных жилых объектов способна обогревать (с температурой на выходе из теплообменника до 80°C), охлаждать, а также вы-полнять подготовку бытовой горячей воды.

Температура бытовой горячей воды в баке ГВС может достигать 70°C. Тепловой насос также мо-жет охлаждать с температурой воды на выходе из теплообменника до 5°C. Применение этой системы обеспечивает снижение использования первичной энергии на 34%, уровня выбросов CO2 - на 62% и эксплуатационных затрат - на 44%, по сравнению с индивидуальными газо-бойлерными установками.

Наружные блоки мощностью от 23 до 45 кВт из-влекают тепло из окружающего воздуха, повыша-ют его до промежуточного температурного уровня и передают эту тепловую энергию индивидуальному внутреннему блоку посредством хладагента R-410A. Для более крупных приложений допускается исполь-зование большего количества наружных блоков.

Автоматически конфигурируемый внутренний блок с малой инсталляционной площадью устанав-ливается индивидуально в каждой квартире. Этот блок получает тепловую энергию от центрального наружного блока, далее повышает температуру по-средством второго (каскадного) цикла теплового насоса на хладагенте R 134a и подает нагретую (или охлажденную) воду в систему теплых полов, радиа-торов или тепловых конвекторов.

Внутренний блок также включает опциональный 200-литровый бак бытовой горячей воды, способ-ный обеспечить эквивалентный объем горячей воды 400 литров с температурой 40°C. Внутренние блоки также оснащены инверторным управлением для по-вышенного уровня эффективности и климатическо-го комфорта. Доступны два класса внутренних бло-ков - 6 и 9 кВт.

Система может использоваться на объектах высо-той до 50 метров (от наружного блока на крыше до квартиры самого низкого уровня). Внутренние бло-ки имеют низкий уровень шума (40 dBA) и подходят для установки в небольшом техническом помеще-нии площадью 2 м². Кроме того, каждая квартира оснащается интеллектуальным пользовательским интерфейсом и дополнительными проводными или беспроводными комнатными термостатами. Возмож-ности этих устройств включают управление темпе-ратурой в помещении, температурой бытовой го-рячей воды, функцией отопления, метеозависимой уставкой и компенсацией комнатной температуры. При чем для повышения системной эффективности возможна организация двух различных зон темпе-ратуры воды –например, для подачи низкотемпера-турной воды на подпольное отопление и высокотем-пературной воды на радиаторы.

Источник: energo-komplekt.ks.ua

Новые кондиционеры на солнечных батареях компании «Gree»

Один из ведущих китайских производителей кондиционеров бытового применения Gree с сере-дины декабря 2010 года приступила к выпуску но-вой линейки кондиционеров бытового назначения, ориентированных на электропитание от солнечных батарей. Спектр применения данного вида оборудо-вания от солнечного источника энергии значитель-но более широк и востребован, чем стационарная линейка для электросети или даже автохолодильни-ки или автокондиционеры. Это собственно и стало главной причиной для именитой китайской фирмы, чтобы создать новую линейку кондиционеров для еще никем не занятой ниши под реализацию своего специфического оборудования.

Вначале для реализации Gree Electric должна по-ставить полмиллиона данных кондиционеров спер-ва на американский рынок, и лишь потом, когда она будет свободна от контрактов с иностранными компаниями, она намеренна наполнить внутренний рынок своей страны данной продукцией. Для этого собственно и было запущено новое производство, поскольку Китай нуждается именно в таком обору-довании.

По материалам интервью с ведущим инженером компании Gree Electric, стали известны планы ком-пании относительно будущего выпуска данного типа кондиционеров, а именно: с начала 2011 года заво-ды Gree будут готовы приступить к выпуску уже вто-рую, более совершенную линейку кондиционеров, подключаемых для питания только к солнечным ба-тареям, в то время как уже запущенная к выпуску первая линейка оборудования еще имеет необходи-мость подключаться к бытовой электросети на слу-чай отсутствия солнца.


Новый воздушный чиллер Mitsubishi Electric Cube

Компания Mitsubishi Electric совместно с Tokyo Electric Power разработала новую версию своих высокоэффективных компактных водяных чилле-ров Cube для коммерческого применения. Новая серия холодильных машин Mitsubishi Electric Cube начала выпускаться в конце декабря 2010 года на японском заводе Mitsubishi Electric Air Conditioning & Refrigeration Systems Works. Первая партия чил-леров Cube была отгружена потребителям в январе 2011 года. Холодильная мощность новых чиллеров Mitsubishi Electric составляет от 175 до 1050 кВт.

Компактный чиллер Mitsubishi Electric Cube про-изводит холодную и горячую воду, которая исполь-зуется в системах кондиционирования и отопления зданий и заводов. Главной особенностью новых чиллеров является высокая мощность и энергоэф-фективность при крайне малых габаритах. В новом чиллере Mitsubishi Electric применены следующие технологии, которые делают его идеальным не толь-


10НОВОСТИ

ко для новых систем кондиционирования воздуха, но и для модернизации уже существующих систем кондиционирования и отопления:

• хладагент R410A, соответствует европейской ди-рективе RoHS;

• DC-inverter;• скролл-компрессор;• новый контур охлаждения, который может рабо-

тать с двумя температурами испарения;• дисперсионная водяная система;• COPMAX-управление работой устройства при ча-

стичной загрузке;• рекордная удельная плотность теплообменника,

достигнутая за счет оптимизации его конфигура-ции и применения новых материалов;

• соответствует европейской директиве RoHS, по исключению в составе оборудования вредных веществ.

Новый чиллер Mitsubishi Electric Cube легче предыдущей модели на 24%, увеличен коэффи-циент энергоэффективности (COP 4.80), расширен диапазон наружных температур при работе чилле-ра на обогрев. Предыдущая версия чиллеров Cube за немногочисленные годы своего производства (2008-2010г.) приобрела многочисленную армию поклонников и собрала большое количество призов и наград. Компания Mitsubishi Electric надеется, что та же участь постигнет и новый чиллер.


Новый промышленный тепловой насос «воздух-вода» Universal Smart X от компании Toshiba-Carrier

Объединенная компания Toshiba-Carrier совмест-но с компанией Tokyo Electric Power разработала но-вый воздушный тепловой насос промышленного при-менения Toshiba Universal Smart X. Данная модель теплового насоса является усовершенствованной версией существующего воздушного чиллера Carrier Super Flex Module Chiller, первого в мире промыш-ленного чиллера на хладагенте R410A, обладателя множества международных наград в области энер-гоэффективности. Тепловой насос Universal Smart X выпускается в трех мощностях: 85кВт, 118кВт и 150кВт тепловой мощности, и доступен в двух видах комплектации, стандартной и высокоэффективной.

Новинка на рынке промышленных тепловых на-сосов класс «воздух-вода» демонстрирует уникаль-ную эффективность в данном сегменте оборудова-ния. Коэффициент преобразования (COP) теплового насоса Universal Smart X достигает значения 6.30, параметр IPLV (показатель эффективности при ча-стичной загрузке) имеет значение 7.50. Такие ре-кордные показатели удалось добиться благодаря применению новейших инверторных компрессоров Toshiba twin rotary compressors.

В отличие от промышленных тепловых насосов класса «вода-вода», новый тепловой насос Toshiba Universal Smart X не требует применения выносных градирен или сухих охладителей. Применение тако-

го типа оборудования оказывается более выгодным по сравнению с традиционными центробежными во-дяными чиллерами, как с точки зрения капитальных затрат на ввод в эксплуатацию, так и по показате-лям энергоэффективности и эксплуатационным ре-гламентным расходам. Поставки нового теплового насоса Universal Smart X в нашу страну начнутся уже в этом году.


Системы Delivered VAV с переменным расходом воздуха от McQuay

MINNEAPOLIS — Известный климатический про-изводитель McQuay International, являющийся под-разделением DAIKIN Industries, Ltd., представил мировому рынку систему с переменным расходом воздуха Delivered VAV, предназначенную для соз-дания постоянного температурного комфорта в по-мещении. Новое законченное решение компании делает все основные преимущества переменного расхода воздуха VAV простыми и доступными для владельцев, строителей, операторов, монтажных и обслуживающих организаций, а также арендаторов жилых объектов малого и среднего размера.

Для владельцев зданий, например, данные си-стемы гораздо более эффективны по сравнению с устройствами с постоянным расходом воздуха и обе-спечивают лишь четко необходимое количество кон-диционируемого воздуха для определенного поме-щения, требующее заданной степени комфортности, в то время как уровень потребления электроэнергии остается низким. Решение является оптимальным средством создания продолжительных комфорт-ных ощущений, поскольку тепловая нагрузка вну-три здания меняется в течение дня вследствие раз-личного заполнения помещений и прочих внешних условий.

Для подрядчиков, системы Delivered VAV просты и удобны в инсталляции. Как правило, запуск вен-тиляционной сети целого здания, состоящей из двух руфтопов мощностью по 50 т каждый и от 20 до 40 VAV терминалов, занимает лишь часы и не требует какого-либо дополнительного лицензирования про-граммного обеспечения. С целью экономии времени, конфигурационные файлы создаются для каждой отдельной системы и предварительно помещаются в системный контроллер. Прикладные данные для контроллеров VAV терминалов и устройств обработ-ки воздуха загружаются и тестируются непосред-ственно на заводе-изготовителе. Процедура ввода в эксплуатацию полностью автоматизирована бла-годаря передовому программному обеспечению соб-ственной разработки McQuay, а также удобному в использовании контроллеру с сенсорным экраном.

«Мы чрезвычайно рады первыми предложить широкому потребителю надежную, безопасную и недорогую систему вентиляции VAV для неболь-ших и средне-размерных зданий, говорит Wally Bjorkstrand, управляющий выпуском новой продук-ции при McQuay International. “Система была раз-работана на базе последних и наиболее передовых

11


технологических решений, снижающих общую сто-имость инсталляции и обеспечивающих реальные энергосбережения концепции переменного расхода воздуха с использованием удаленного мониторин-га».

Система Delivered VAV компании McQuay предо-ставляет испытанные средства управления с досту-пом от любого компьютера с Интернет интерфей-сом, без дополнительных устройств. Технические специалисты имеют возможность дистанционно проверить состояние системы, отреагировать на аварийные сигналы и определить необходимость сервисного вызова на конкретном объекте – все по-средством удобного сетевого интерфейса. Система также содержит целый ряд полезных диспетчерских приложений для обеспечения процесса управления системой здания максимальной степенью удобства и эффективности, включая календарное планирова-ние, формирование отчета о работоспособности си-стемы, дистанционный мониторинг, обработка ава-рийных ситуаций и регистрация данных.


Чиллеры, имеющие тепловой насос

Итальянская промышленная корпорация G. I. HOLDING S.p.a. познакомила российского потре-бителя со своей новой разработкой – чиллерами, имеющими тепловой насос. Чиллеры СНА/ML линии Midy Line выходят на рынок под уже известным и зарекомендовавшим себя брендом Clint. Иными сло-вами, одно название марки уже говорит о том, что данная техника является достаточно надежной и ка-чественной, практически не дающей сбоев при ис-пользовании.

Производительность новых чиллеров равняется 11-22 кВт, а сами системы – многофункциональны и способны не только охлаждать воздух в помещении, но ещё и отапливать здание, снабжая его горячей водой. Производитель предусмотрел варианты, ког-да агрегат будет использоваться для хозяйственных нужд, и соорудил специальные баки-накопители с встроенными теплообменниками. Вода, проходя че-рез них, нагревается до 60 градусов, чего, как пра-вило, вполне достаточно. Тепловые насосы могут работать при температуре уличного воздуха до -20С. Этот показатель считается оптимальным. Основной спрос на продукцию стоит ожидать от компаний, работающих в южных регионах России, так как по-годные условия там сравнительно мягкие, а один чиллеры СНА/ML может заменить собой несколько разнообразных технических приборов одновре-менно (работая и как кондиционер, и как бойлер, и в качестве водонагревателя). Все агрегаты линии Midy Line направлены на экономию электроэнергии, ведь спроектирована она, основываясь на всех по-следних тенденциях энергоэффективности.

Чиллеры Clint имеют достаточно мощности, чтобы обслуживать помещения довольно большой площа-ди: загородные дома, коттеджи, виллы, рестораны и мини-гостиницы.

Источник: airpump.ru


АНАЛИТИКА12

Оптимизация технолого – технических и регионально - геологических решений при разработке и внедрении в России инновационных технологий на возобновляемых энергоресурсах

К.т.н. М.И.Калинин, руководитель сектора,

С.Г. Шахназаров, заместитель генерального директора,

ОАО» НПЦ «Недра», г. Ярославль

Принятый в России курс на модернизацию эконо-мики страны в качестве одного из приоритетных на-правлений предусматривает масштабное внедрение энергоэффективных технологий. Базой для этого может послужить широкое освоение повсюду окру-жающих нас низкопотенциальных возобновляемых источников энергии (ВИЭ) с использованием для подъема теплового потенциала ВИЭ тепловых насо-сов.

Согласно опубликованной недавно информации о принятой странами - членами ЕС Директиве по ис-пользованию низкопотенциальных тепловых источ-ников (Директива DURES [1]), примененная в ней методика расчета количества энергии, поставляемой тепловыми насосами от окружающей среды, отно-сит эту энергию к возобновляемой при достижении значений сезонного коэффициента преобразования тепла в электрическом тепловом насосе (КПТН), превышающих величину 2,875 ед. [1]. Если умно-жить эту цифру на средний в странах ЕС к.п.д. вы-работки электроэнергии (КПДЭ), необходимой для привода тепловых насосов - 0,4 [1], получим ми-нимальную эффективную величину коэффициента использования первичной энергии (КИПЭ - аналог к.п.д. котельных) в теплонасосных системах (ТНС), равную 1,15 ед. Ниже этой величины проекты на ВИЭ теперь считаются в Европе экономически не-выгодными по отношению к проектам на традицион-ных энергоносителях.

Планируя первоначально достижение величины 1,15 в качестве целевой функции при проектирова-нии отечественных ТНС, определяющей желаемый уровень снижения эксплуатационных расходов, пу-тем простого пересчета получаем, что при традици-онно обеспечиваемых КПДЭ в России (как правило, в диапазоне 0,30 – 0,35), экономическая эффек-тивность применения теплонасосной технологии на ВИЭ будет гарантирована при значении КПТН от 3,3 до 3,8 ед. и выше. На среднюю величину КПТН в указанном диапазоне (3,5 ед.) ориентировались в расчетах, вводя ограничение КИПЭ ≥ 1.

Использование такого вида ВИЭ, как геотер-мальная энергия, с применением глубоких и мелких скважин [2], в особенности последних, предназна-ченных для освоения теплового потенциала повсе-местно распространенных приповерхностных (до глубины 100 – 200 м) геотермальных ресурсов по технологии грунтовых ТНС, получило развитие во всем мире с тиражом установок для объектов самого различного назначения, перевалившим уже к 2005

г. один миллион единиц [3]. Однако применитель-но к геолого – климатическим условиям средней полосы России (температуры грунта ниже средне-европейских, отопительные периоды в 1,5 – 2 раза продолжительнее), достижение указанной выше от-метки КИПЭ, в особенности, при геотермальном ото-плении, представляет значительные трудности. Это связано с тем, что при традиционных (80 – 95ОС) и даже среднетемпературных (60 – 70ОС) режимах на-грева воды для отопления, с учетом рекомендован-ных мировым опытом ограничений на снижение тем-пературы теплоносителя в грунтовом контуре при его эксплуатации в течение 15 – 30 лет (до - 4 или -5ОС [4]), такие режимы отопления приводят либо к низким КПТН из - за превышения экономически обоснованных температурных перепадов в испари-теле и конденсаторе теплового насоса (35 – 55ОС [5]), либо к снижению общего к.п.д. грунтовой ТНС из – за необходимости применения неэкономичных уровней догрева воды в пиковом догревателе (на 20 – 40ОС).

Достигнутый пока в отечественной практике экс-плуатации грунтовых ТНС в центральных регионах (например, на первой ТНС для геотермального ото-пления сельской школы, в расчетном режиме нагре-ва воды до 60ОС) среднесезонный КПТН за десять прошедших сезонов не превысил 2,5 ед. [6].

Предложения группы компаний «Инсолар» и Центра энергосбережения ГУП «НИИМосстрой» по применению в России, с перспективой массового тиражирования, в т.ч. при отоплении многоэтажных зданий, технологии на основе гибридных теплонасо-сных систем теплохладоснабжения (ТСТ), использу-ющих комбинацию ВИЭ природного и техногенного происхождения (тепло приповерхностного грунта и тепловые выбросы вентиляции) [7], могут составить основу решения указанной проблемы. В отечествен-ной практике эффективность гибридного варианта подтверждена пока применительно к горячему во-доснабжению (ГВС) многоэтажного жилого здания, где было получено удовлетворительное значение среднесезонного КПТН, равное 3,3 ед. [6].

Об актуальности развития такой технологиче-ской концепции свидетельствует также проведен-ное «Инсолар» районирование территории России по значениям КПТН, которое показало, что при до-пускаемых уровнях использовании теплового потен-циала приповерхностного грунта центральные реги-оны страны попадают в полосу КПТН от 3,2 до 3,4 ед. [8]. С помощью полученных схем, содержащих в т.ч. полезную информацию об удельных годовых затратах энергии на привод тепловых и циркуляци-онных насосов, а также – на пиковый догрев (с уче-том отопления, вентиляции и ГВС), однако не пред-ставляется возможным наряду с эксплуатационными расходами оценить капиталоемкость строительства


13

гибридных ТСТ, существенно зависящую от смет-ной стоимости скважинных теплообменников (СТО) для сбора тепла грунта и во многом определяющую уровень коммерческой привлекательности проектов ТСТ по критерию «срок окупаемости инвестиций». Итак, с позиции коммерциализации геотермальных проектов возникла вторая сложная задача – при-менительно к регионам России с длительными ото-пительными сезонами обеспечить удельные показа-тели строительства скважинных систем теплосбора, соизмеримые с экономически подтвержденными по-казателями в европейских странах, например, как будет показано ниже, максимально используя реги-ональные гидротехнические и гидрогеологические особенности участков территории под закладку зам-кнутых вертикальных грунтовых контуров.

Поэтому представленную в указанных публика-циях [6-8] базовую технологическую концепцию и другие рассмотренные в них результаты целесоо-бразно дополнить с учетом некоторых из имеющих-ся к настоящему времени и многократно (на сотнях тысяч объектов разного назначения) проверенных мировой практикой методик моделирования и опти-мизации подобных систем [9], в которых иногда раз-виваются заслуживающие внимания применительно к России альтернативные подходы. Эти методики, часть из которых в достаточной мере адаптирована и усовершенствована в течение последних 10 лет с учетом опыта, накопленного в т.ч. сотрудниками ОАО «НПЦ «Недра» (гор. Ярославль) и другими от-ечественными исследователями, могут способство-вать успешному продвижению проектов с ВИЭ, вли-яя таким образом на развитие отечественного рынка энергоэффективных технологий.

В частности, эти усовершенствования позволяют подойти к комплексной оптимизации технико – эко-номических и геолого – экономических показателей гибридных ТСТ за счет сниженных на стадии про-ектирования уровней эксплуатационных расходов и инвестиций. для чего комплекс работ предваряют выбором приоритетных объектов нового строитель-ства с обоснованием региональных возможностей установки замкнутых контуров с циркулирующим по ним теплоносителем (тосолом) на участках терри-тории, испытывающих тепловую поддержку филь-трующихся грунтовых вод.

На предлагаемой расчетной схеме отопления объекта с теплопотребностью 5 кВт (рис.1), услов-но ориентированной на потребление компрессором ТН единичной электрической мощности (1 кВт), по-казаны основные факторы достижения требуемых значений КПТН ≥ 3,3 ед. и КИПЭ ≥ 1, на примере установки СТО с U – образными полиэтиленовыми трубками, заложенного в скважине, пересекающей водоносный горизонт (ВГ). Таким образом схема отражает вариант, когда СТО испытывает тепло-вое влияние, определяемое скоростью фильтрации грунтовых вод (v) и мощностью ВГ(М). Такой вклад является дополнительным по отношению к пози-тивному влиянию водонасыщенности слоев грунта (зависит от статического уровня жидкости в сква-жине) на теплофизические характеристики грунта и может, как показали зарубежные исследования, на-пример [10], в 2 и более раз увеличить допускаемые уровни теплосъема или возможную продолжитель-

ность отбора тепла с 1 п. м СТО. Однако учет этого вклада значительно затрудняет решение многопа-раметрической задачи о тепловом поведении грунта при извлечении тепла, а применительно к много-скважинным системам теплосбора, характеризую-щимся тепловым взаимовлиянием скважин, задача становится еще сложнее.

Поэтому, как правило, известные решения по-добных задач ограничены расчетами для единично-го СТО (например, [10]), а имеющиеся схемы регио-нального районирования по допускаемым уровням теплосъема соответственно также выполнены по отношению к 1 п. м единичного СТО определенной конструкции. Аналогом решения задачи в такой по-становке являются разработки Геологической служ-бы Земли Северный Рейн – Вестфалия (Германия), которые показали, что в случае районирования тер-ритории региона с учетом гидрогеологической об-становки, допустимый теплосъем с 1 п. м, на при-мере единичного СТО с U – образными трубками, при заданной продолжительности извлечения тепла в данном регионе (2400 ч), может меняться по раз-ным участкам в диапазоне от 60 до 150 кВт-ч в год [11]. Имеются также данные о том, что возможное уменьшение проектной длины СТО за счет фильтра-ции грунтовых вод нарастает с количеством СТО, уменьшая их тепловое взаимовлияние. Так, напри-мер, для условий Северо – Восточной Германии, при переходе от проектов с двумя СТО к проектам с де-вятью СТО уменьшение длины за счет указанного фактора может меняться с 7 до 17%. В результате проектная длина СТО, приходящаяся на 1 м2 ота-пливаемой площади, к тому же зависящая от увели-чения площади, этажности и изменения др. параме-тров объекта, применительно к бивалентной схеме отопления (с пиковым догревом – рис.1) в жилом секторе меняется примерно от 1,0 до 0,6 п. м [4]. Величины, находящиеся в пределах от среднего до нижнего значений в этом диапазоне нами выбраны в качестве ограничения при решении задачи сни-жения удельных показателей строительства сква-жинных систем теплосбора в центральных регионах России до экономически приемлемого уровня (при условии сохранения эффективных технолого - тех-нических показателей - рис.1).

Накопленный мировой опыт показывает, что-бы успешно решать актуальную для России задачу снижения капиталовложений в скважинные систе-мы теплосбора за счет эффективного использова-ния теплового влияния фильтрации грунтовых вод, предпочтение должно отдаваться наиболее подхо-дящим для этой цели конструкциям СТО, методики расчета которых должны включать температурное ограничение на кратковременное слабое промер-зание грунта (до -1ОС, что соответствует допускае-мому снижению температур теплоносителя на вну-тренних стенках полиэтиленовых трубок: до – 4 или -5ОС [4]). Это ограничение отвечает также решению другой поставленной задачи, по сохранению значе-ний КПТН при многосезонной эксплуатации на эф-фективном уровне.



Рисунок 1. Расчетная схема к задаче комплексной оптимизации технолого-технических и регионально-геологических параметров гибридной ТСТ

1 - здание с повышенной (по современным нормам) теплозащитой и внутрипольной сетью отопления; 2 – тепловой насос ТН (ИТН и КТН – испаритель и конденсатор ТН, КЭП – компрессор с электроприводом, КПТН15 – коэф.

преобразования ТН через 15 отопительных сезонов, КИПЭ – коэф. использования первичной энергии, КПДэ – к. п. д. вы-работки электроэнергии для привода компрессора, ПД – пиковый догреватель);

3 – система теплосбора со скважинными теплообменниками (СТО) ; ВГ – водоносный горизонт.

ТУ

АПВВ1

пд

возвращенное тепло 70 - 80 %

вытяжка приток

Расчетный режим отопления45/30ОС

30ОС45ОС5 кВт

Агрегат приточно-вытяжной вентиляции (АПВВ) с теплоутилизатором (ТУ)

Внутрипольное отопление + теплозащита здания

Доп

олни

тель

ный

цирк

уляц

ионн

ый

конт

ур

КИПЭ = КПДЭ х КПТН15 , см. [2]

КИПЭ ≥ 1

tx = 40OC3,5 кВт

2

КПТН15 = , см. [5]

КПТН15 = 3,5

при КПДЭ = 0,3 КИПЭ = 1,05

КТН

1

кВт

КЭП

ИТН

В теплый период сброс излишков тепла из помещений (через промежуточный ТО)

Холод в помещениях, тепловое восста-новление скважин между сезонами

СТО с U-образными полиэтиленовыми трубками

Конец 15-го отопительного сезона (рассчитано по шведской методике)

2,5 кВт

ВГ

м

l

3

В пределах М допускаемый теплосъем больше на 100-200 кВт-ч/м в год [10]

L =

42м

(LP=

50м

)

tU = -9OC -5OC

0 55 273, +−

tt t

x

x u

ν


15

Таким образом, предлагаемая статья ставит це-лью расширить наработанную группой компаний «Инсолар» теоретическую и практическую базу по развитию теплонасосных комплексов на ВИЭ в России, за счет предлагаемой методики комплекс-ной оптимизации технолого – технических и регио-нально – геологических решений, с учетом опыта, накопленного сотрудниками ОАО «НПЦ»Недра» (г. Ярославль) и другими отечественными и зарубеж-ными исследователями, что будет способствовать широкому внедрению в стране энергоэффективных технологий, в частности основанных на гибридных ТСТ.

Выбор конструкции СТО с U-образными полиэти-леновыми трубками в качестве базового варианта (рис.1) проводился с учетом ее широкой распро-страненности в Европе [12], а также - по экономи-ческим соображениям, связанным со следующими обстоятельствами. Как показало проведенное на различных физико – математических моделях срав-нение нескольких типов и исполнений СТО [13], в случае 2-х или 3-х петлевого исполнения теплосъем с 1 п. м СТО выбранного типа будет лишь на 10 – 15 % меньше, чем для коаксиальной конструкции с большей поверхностью теплосъема. Однако сметная стоимость СТО, приведенная для таких исполнений к 1 п. м, за счет меньших металлоемкости СТО и ди-аметра скважины оказывается примерно в 1,4 - 1,5 раза ниже [13], что создает возможность полной или частичной компенсации дополнительных затрат на увеличение длины СТО при его проектировании с прицелом на прохождение через водоносные слои грунта. Учитывался также фактор надежности, свя-занный с антикоррозионным материалом трубок и тем обстоятельством, что с увеличением длины СТО согласно глубине залегания подошвы ВГ (l на рис. 1) с возрастанием l до 100 м и более в СТО коаксиаль-ного типа будет нарастать количество стыков, что повышает опасность утечки теплоносителя (тосо-ла) в подземное пространство из - за возможных на-рушений герметичности муфтовых соединений, по-скольку последние ввиду фазовых переходов влаги в грунте (промерзание – оттаивание) периодически подвергаются температурным деформациям. Важ-ным преимуществом выбранной конструкции СТО (рис.1) является также возможность изготовления и предварительного испытания в заводских условиях в виде непрерывных (бесстыковых) петель, которые далее удобно поставлять намотанными на катушки к любому месту бурения скважины под СТО. На такие СТО в Европе дают гарантию эксплуатации – не ме-нее 50 лет [11].

Для того, чтобы связать выбранную конструкцию с предлагаемыми ниже подходами к формированию расчетного комплекса для решения единой задачи по оптимизации геолого – экономических и техни-ко – экономических показателей, снова обратимся к выбранной расчетной схеме (рис.1), предлагая на основе ее методику решения задачи в 2 этапа.

На первом этапе оценивают, в какой степени па-раметры выбранной гибридной схемы (рис.1) срав-нимы с альтернативным вариантом, использующим только тепло грунта, и позволяют ли они решить поставленную задачу достижения заданных эффек-тивных значений КПТН применительно к отоплению.

Для этого используют метод построения и сравнения графиков отопительных нагрузок для обоих вари-антов, рассмотренный ранее подробно на примере энергообеспечения коттеджа площадью 350 м2 с рас-четной мощностью отопления 29,5 кВт [14]. Соглас-но отношению общего количества произведенного тепла (грунт + электропривод ТН + пиковый довод-чик) к количеству энергоресурсов, потребленных за сезон электроприводом, применительно к графику с использованием из ВИЭ только тепла грунта [14], получили КПТН = 2,8 ед., что приводит к рабочему коэффициенту всей установки (с учетом пикового электродогрева) – 2,3 ед.

Если теперь перейти к годовому графику для ги-бридной ТСТ (Рис.2а - заимствованный пример тако-го графика [14]), получаем следующее. Поскольку затраты на электроэнергию, потребляемую цирку-ляционными контурами АПВВ и теплоутилизатора (рис.1) в разы меньше затрат на работу электро-привода ТН, это дает возможность с допускаемой погрешностью условно присоединить количество возвращаемого тепла вентвыбросов, рассчитывае-мое из графика на рис.2а, к количеству тепловой энергии, вырабатываемой тепловым насосом (грунт + электропривод ТН). Тогда приближенный расчет приведет к коэффициентам 5,8 ед. и 4,0 ед. соот-ветственно ( в сравнении с этим расчет по формуле на рис.1 при выбранном нагреве воды в ТН до 40ОС дает КПТН = 3,5).

При пересчете периода извлечения тепла грунта (равен отопительному сезону для гор.Ярославля – 5304 ч в год, согласно графику на рис.2а) на мак-симальные тепловые нагрузки в грунте (рис.2а), с учетом возвращаемого тепла вентвыбросов тепло-съем с 1 п. м СТО для приведенного периода - 4800 ч (в 2 раза большего, чем в Германии [11]) снизится со 167 (по варианту с использованием только тепла грунта) до 117 кВт-ч на 1 п. м за сезон, а по удельной тепловой мощности - с 35 до 24,5 Вт на 1 п. м, т.е. в 1,43 раза. Для проектировщика это означает, что в случае применения лишь тепла грунта, к двум СТО - длина каждого, как будет показано ниже, Lр = 126 м, с учетом поправки на скорость фильтрации грунтовых вод будет L = 100 м - выявленным на примере про-веденной оптимизации - рис.2 [14], потребовалось бы добавить еще один такой СТО. Поскольку смет-ная стоимость его будет выше затрат на установку АПВВ с теплоутилизатором, снижающим тепловые нагрузки на систему из 2-х СТО, выбранная схема (рис.1), добавляющая услугу поддержания микро-климата в помещениях летом, с одновременным тепловым восстановлением скважин (на рис.1 этот контур показан условно), будет однозначно эффек-тивнее. При этом за счет прямого охлаждения по-мещений от скважин и возможности круглогодично-го их использования, образуется резерв повышения величины КИПЭ, получаемой по формуле на рис.1 (1,05 ед.). Экономическая эффективность такой схемы подтверждена мировой практикой примени-тельно не только к многоэтажным зданиям, но и к индивидуальному жилью [11].

Преимущества использования этого технологиче-ского варианта представлены с помощью рис.3, кото-рый демонстрирует примерную разницу в значениях КИПЭ, выявленную с помощью метода построения



Рисунок 2. Пример результатов расчета [14] для технологии с использованием тепла грунта и вентвыбро-сов (Твых. для 2-х СТО длиной Lp=126 м на расстоянии 9 м за 15 расчетных сезонов удовлетворяют заданному ограничению Твых.мин не ниже -5ОС, оптимизированная с учетом тепловой поддержки от фильтрации грунтовых вод, см. ниже, величина L=100 м)

а – годовой график отопительных нагрузок; б – графики температурных режимов грунта и теплоносителя для 15-ти отопительных сезонов при средневзвешенных теплофизических характеристиках грунта без учета фильтрации вод (Тст. скв. – температура грунта у стенки скважины, Твх. и Твых. – температуры теплоносителя на входе и выходе СТО).


17

диаграмм энергопотоков [5] для двух сравниваемых вариантов. В результате сравнения, с учетом про-центного вклада тепла грунта Пг (рис.3а), а так-же – объединенного вклада грунта и вентвыбросов Пг*(рис.3б), которые вычисляли по соотношению площадей на тех же годовых графиках отопления [14] (в тепло вентвыбросов были включены быто-вые тепловыделения), следует, что для гибридной ТСТ сезонное охлаждением от скважин приводит к повышению КИПЭ от 1,05 (КИПЭт ) до 1,3 (КИПЭтх ), т.е. относительно системы, не использующей функ-цию охлаждения от скважин, дополнительная эко-номия ТЭР составит около 25%.

Диаграмма 2, в отличие от диаграммы 1 (рис.3), наглядно демонстрирует соблюдение условия воз-обновляемости низкопотенциальных источников, которое для выбранной технологической концеп-ции подтверждается полной компенсацией потерь первичной энергии (около 70%) при генерации электроэнергии, необходимой для привода тепло-вых насосов, когда полезная энергия для вариантов получения тепла или тепла + холода от скважин со-ставит не менее 100%, что соответствует КИПЭ ≥1 (рис.1,3).

Методы сравнения годовых графиков нагрузок и диаграмм энергопотоков, используемые на 1 этапе оптимизации, выгодно отличаются универсально-стью, позволяющей открывать дальнейшие возмож-ности повышения эффективности от расширения услуг. В этом качестве они использованы при раз-работке и оценке дополнительных инновационных решений по гибридным ТСТ [15]).

После проведенных расчетов, подтверждающих возможность преодоления в отечественных услови-ях, в т.ч. применительно к отоплению в центральных регионах, вытекающего из европейской директивы нижнего порога эффективности теплонасосных си-стем (КИПЭ = 1,15, выше которого используемые низкопотенциальные тепловые источники причис-ляют к разряду возобновляемых [1]), и выбора от-правных соотношений для оборудования и техно-логического режима, удовлетворяющих заданным ограничениям (рис.1), переходят ко второму этапу оптимизации.

Этот этап, регионально – геологический, пред-лагается проводить в 2 стадии. Сначала, используя в качестве исходных данных полученный график годовых нагрузок и средневзвешенные характери-стики (СВТФХ) грунта (метод их определения взят из работы [4]) и варьируя диаметр, характеристики наполнителя, глубину и расстояние для скважин, при заданном количестве СТО подбирают их длину Lр (без учета скорости фильтрации вод). Задавая на первом шаге оптимизации Lр1 = l + δ1, где δ1 назна-чают из расчета превышения l (рис.1), например, на 30%(возможный максимум для последующих корректировок на скорость фильтрации грунтовых вод), методом компьютерного моделирования, по выбранной для этого, многократно подтвержденной на практике, физико – математической модели [16], проверяют, как удовлетворяют начальные и после-дующие (до оптимального Lр) приближения темпера-турному ограничению (рис.2б) при заданном числе отопительных сезонов. Исходя из анализа данных о динамике снижения температуры теплоносителя на выходе СТО в подобных (рыхлых) грунтах: в тече-ние 1-го сезона с 7 до-2,5ОС, от 1-го по 5-ый сезон еще на 1,5ОС, с 6-го по 25-ый еще на 1ОС [4] - рас-четы с допускаемой погрешностью ограничили 15-ю сезонами (рис.2б).

Методика и примеры расчета с использованием модели [16], одним из главных достоинств которой является возможность изменения при моделирова-нии расстояний между СТО (согласно рекомендаци-ям [12] составляющим не менее 5-10 м), а также предложенные усовершенствования, касающиеся поиска оптимальных расстояний в многоскважин-

Рисунок 3. Сравнение диаграмм энергопото-ков

а) Энергопотоки по схеме отопления с исполь-зованием тепла грунта;

б) энергопотоки по вариантам отопления (ин-декс «т») и теплохладоснабжения («тх») с ис-пользованием тепла грунта и тепловых выбросов вентиляции (условно приведено к общему потоку Пг*)

Диаграмма 1

Полезная энергияпотребителю

85%

КИПЭ: Пэ+Пг = 0,85 100

Электороэ-нергия

Пэ=30%(КПД=0,3)

Первичнаяэнергия

(топливо)100%

Тепло грунтаПг= 55%

КПТН: Пэ+Пг = 2,8 Пэ

Пот

ери

70%

а)

Полезная энергияпотребителю

105-130%КИПЭТ: Пэ+Пг* = 1,05 100КИПЭТХ: Пэ+Пг*+Пх = 1,30 100

Пот

ери

70% КПТН: Пэ+Пг* = 3,5

Пэ

Холод от скважин в теплый период Пх=25%

Пг*=75%(тепло грунта и

вентвыбросов: 40+35%)

Первичнаяэнергия

(топливо)100%

Электро-энергияПэ=30%

(КПД=0,3)

Диаграмма 2б)



ных системах теплосбора, были рассмотрены ра-нее [14,17]. Поэтому здесь остановимся подробнее на 2-ой стадии регионально-геологического этапа оптимизации. Она заключается в корректировке предварительно рассчитанной длины Lр до значе-ния L (Рис.1), учитывающего глубину залегания по-дошвы водоносного горизонта (или нескольких го-ризонтов) и тепловое влияние скорости фильтрации грунтовых вод.

Для решения этой задачи предлагается графо – аналитический метод, основанный на результатах теоретических исследований, выполненных Алтай-ским региональным центром нетрадиционной энер-гетики и Алтайским Государственным университетом [18], и анализе региональной гидрогеологической обстановки по участкам территории внутри кон-кретного муниципального района (МР), оцениваемой путем изучения базы данных по геологическим раз-резам мелких скважин, в т.ч. пробуренных в данном МР для питьевых нужд. Здесь мы предлагаем также и даем пример более удобного и оперативного в ито-ге анализа подобной информации на основе пред-варительно подготовленных в наглядном масштабе (не более 1:100000, при достаточной плотности скважин - не менее 1 скважины на 10 км2), схема-тических карт распределения участков территории по суммарной мощности водоносных слоев грунта и различным скоростям и направлениям фильтрации грунтовых вод.

На рис.4 показан предлагаемый расчетно – гра-фический комплекс, включающий исходный (Рис. 4а [18]) и модифицированный (Рис.4б) графики зависимостей теплосъема Q от скоростей фильтра-ции v (логарифмическая шкала по оси абсцисс) и основные формулы для оптимизации L, в диапазоне от возможного минимального предела Lмин = l + δмин (l – глубина залегания подошвы ВГ, δмин – принимае-мая добавка на глубину скважины под монтаж СТО, например, 1 м) до максимума, устанавливаемого пу-тем изучения аналогов строительства экономичных систем [4]. Предельные значения, заданные в фор-муле справа, отражают отсюда границы экономиче-ски приемлемой длины СТО в п.м, приходящихся на 1 м2 отапливаемой площади, и составляют очередное ограничение при дальнейшем решении оптимизаци-онной задачи (L – целевая функция, n – количество СТО в системе теплосбора, S – отапливаемая пло-щадь). Также в комплекс на рис.4 включен пример гидрогеологических схем, выполненных для Некра-совского МР Ярославской области (Рис. 4в и 4г) на основе информации по 128 скважинам, с привле-чением «Ярославльгеомониторинг» (филиала ФГУП «Геоцентр – Москва»).

Предлагаемый подход заключается в замене аб-солютного значения извлекаемой тепловой мощно-

сти ))(log(vfQ = , из графика на рис.4а, обезраз-

меренной величиной 0~

== vQQQ, что позволяет

модифицировать график, как показано на рисунке 4б, чтобы получить возможность универсальной оценки теплового влияния скорости фильтрации в водоносных слоях на помещенный в них вертикаль-ный замкнутый контур циркуляции теплоносителя, с помощью вводимого в расчеты коэффициента те-

плового вклада фильтрации kтф ,1~−= Qkòô (рис. 4б).

Тогда, аппроксимируя график ))(log(~ vfQ = в ко-ординатах на рисунке 4б некоторой функцией, на-пример, полиномом Лагранжа, можно при известной

величине v вычислять величины ))(log(~ vfQ = и kтф, чтобы перейти к расчету L (рис.1) по предлагаемой для этого формуле (на поле рис.4). С помощью ее пред-варительно рассчитанная величина Lр уточняется в соответствии с поправкой на фильтрацию грунтовых вод, определяемой вторым слагаемым в знаменате-

ле формулы, через коэффициенты kтф и • kМ. По-следний из них характеризует отношение суммарной мощности М задействованных в оптимизации водо-носных горизонтов (на Рис.1 величина М показана по варианту с одним ВГ) к длине Lр.

Проведенный анализ схем на рисунках 4а и 4б, выявивший наименее перспективные в отношении привлечения инвестиций северо - восточные участ-ки территории МР в данном примере, и вытекающие из него расчеты показали, что снижение затрат на строительство систем СТО, в соответствии с рассчи-танными поправками на длину СТО в установленном диапазоне скоростей фильтрации (от 1,1x 10-7 до 1,2 x 10-6 м/с), для данного МР может достигать 20 - 30%. Дальнейшие исследования в отношении других МР в Ярославской области (исходя из накопленной базы данных, по всем 17-ти МР насчитывающей более 3-х тысяч скважин) показали, что, с учетом информа-ции по характеристикам слоев грунта и фильтрации грунтовых вод, уточненные с помощью предлагае-мой методики показатели допускаемого удельного теплосъема могут отклоняться в меньшую или боль-шую сторону от рассчитанных ранее средних значе-ний по различным МР [19] примерно в 1,5 раза. Это еще раз показывает, что подсчитанные при общей региональной оценке энергоресурсов осредненные величины [8,19] на этапе привязки к конкретным проектам и участкам закладки систем теплосбора требуют уточнения согласно рассмотренным подхо-дам, иначе могут привести либо к снижению КПТН и ненадежной работе СТО при заниженной расчетной длине, либо к неоправданному завышению инве-стиций вплоть до коммерческой несостоятельности проектов по критерию «срок окупаемости».

При проведении оптимизации следует иметь в виду, что в случае невозможности вписаться в ука-занный минимальный порог Lмин. возникает необхо-димость возвращения к 1-ой стадии решения ре-гионально – геологической задачи, тогда по СВТФХ грунта, увеличивая, например, количество СТО на 1, рассчитывают новое значение Lр. В итоге может подтвердиться вариант с увеличенным числом бо-лее коротких СТО, подходящий по экономическим соображениям ввиду уменьшения суммарной глу-бины бурения [11].


19

Рисунок 4. Расчетно-графический комплекс для оптимизации длины СТО (L на рис. 1) с учетом региональ-ных условий фильтрации грунтовых вод

а, б – исходный [18] (а) и модифицированный (б) графики зависимости теплосъема Q от логарифма скоро-сти фильтрации v грунтовых вод; в, г – уменьшенные изображения схематических карт гидрогеологической обстановки по территории муниципального района (МР), построенных до глубины 100 м. на примере Некра-совского МР Ярославской области (в – карта распределения суммарных мощностей водоносных горизонтов, г – карта распределения скоростей фильтрации грунтовых вод)

Условные обозначение

Реки и водные бассейны

Раскраска по мощностям водоносных горизонтов, м

0-10

10-20

30-40

20-30

40-50

Условные обозначение

Реки и водные бассейны

Раскраска по скоростям фильтрации грунтовых вод,

м/сутменее 0,01

0,01-0,025

0,025-0,05

0,05 и более



Таким образом еще раз следует, что решение оптимизационной задачи с целевым требованием снижения на стадии проектирования ТСТ капитало-емкости их строительства, применительно к усло-виям длительного отопительного сезона в средней полосе России должно акцентироваться на выборе участков территории под застройку систем СТО в со-ответствии с возможностью обеспечить позитивный фактор фильтрации грунтовых вод. Это будет ока-зывать важнейшее значение на принятие решений в пользу реализации геотермальных проектов вместо традиционных вариантов энергообеспечения.

Предлагаемая методика сначала была использо-вана при разработке рабочего проекта скважинной системы теплосбора по теплонасосному варианту энергообеспечения коттеджного поселка в Некра-совском МР, что позволило уменьшить предвари-тельно рассчитанную длину СТО со 126 м до 100 м (согласно приведенному примеру оптимизации для одного из коттеджей – на рис.2б) и за счет этого существенно сократить сметную стоимость системы из 30-ти СТО для 15 коттеджей.

В результате на примере коттеджей с отапли-ваемой площадью 250 – 350 м2, применительно к бивалентной схеме отопления (рис.1), длина СТО, приходящаяся на 1 м2 площади, с учетом скоро-сти фильтрации грунтовых вод, составила от 0,72 до 0,60 п.м. Технико -экономическими расчетами, проведенными в указанном диапазоне величин, подтверждено, что и по отношению к объектам ма-лоэтажного строительства в жилом секторе (1 – 4 этажа), включая самый недорогой пока в России энергоноситель – природный газ, гибридные ТСТ переходят в разряд конкурентоспособных [20]. От-сюда следует вывод о том, что даже при продол-жительных отопительных сезонах рассматриваемая технологическая концепция [7] обеспечит удовлет-ворительную капиталоемкость строительства сква-жинных систем теплосбора, вытекающую из нако-пленного опыта установки систем СТО для жилого сектора в аналогичных геологических условиях, т.е. в рыхлых грунтах [4].

Методика может быть использована не толь-ко применительно к новому строительству, но и к реконструкции существующих объектов. Однако в этом случае речь идет не о поиске наиболее привле-кательных по инвестициям участков для застройки, а о проверочных оценках относительно мест рас-положения действующих объектов с целью выбора приоритетных по экономической целесообразности объектов для реконструкции.

В этом качестве методику использовали при фор-мировании инвестиционной программы замены не-эффективных бюджетных котельных в различных МР Ярославской области на ТНС (работа выполнена ОАО «НПЦ «Недра» в 2009 году по договору с НКО Фонд «Энергоэффективность», гор. Ярославль).

Экономическая эффективность программы при-менительно к бюджетным объектам (к объектам здравоохранения, образования, культуры и т.п..) оценивалась в т. ч. с учетом наработанных мировым опытом подходов к аналогичным объектам [21], т.е. по критериям «приведенные прямые годовые затра-

ты на 1 м2 отапливаемой площади» (энергоносители и техобслуживание) и «срок окупаемости инвести-ций».

На основе выполненного анализа фактических прямых затрат (2007 г. и 2008 г.), с учетом раз-личных гидрогеологических условий по месту рас-положения, из предложенных для исследования на данном этапе 300 действующих бюджетных ко-тельных, использующих различные энергоносите-ли, была сделана выборка в количестве 156 единиц (50 электрокотельных и 106 топливных). Из сооб-ражений реализации без затрат на установку дефи-цитной электрической мощности (для привода ТНС) инвестиционная программа построена на после-довательной замене 3-х групп котельных (табл.). Подсчитано, что первоочередная замена на ТНС по предложенному высокоэффективному варианту, с требуемым уровнем коэффициента преобразования при геотермальном отоплении – около 3,5 ед., груп-пы из 30 электрокотельных позволит высвободить электрические мощности, достаточные для замеще-ния во вторую очередь группы из 106 неэффектив-ных топливных котельных.

Расчеты показали, что в результате оптимизации по предложенной методике годовое потребление ТЭР применительно к гибридной ТСТ, взаимодей-ствующей с энергоснабжаемым объектом в геоло-го – климатических условий Ярославской области, составит, в среднем, 0,038 т у.т. на 1 м2 отапливае-мой площади (отопление, вентиляция и ГВС). Это соответствует кардинальному снижению удельного потребления ТЭР относительно электрокотельной, топливных котельных на угле, дровах и мазуте (в среднем, на 81%; 62%; 69% и 54% соответственно) и приведенным к первому году эксплуатации каж-дого из вводимых комплексов ТНС прямым годовым затратам около 8 -10 долл. США на 1 м2 площа-ди (табл.). Примерно половина этой экономии бу-дет получена за счет реконструкции существующих отапливаемых объектов под низкотемпературный режим отопления (например, 45/30ОС, рис.1), ко-торую выгоднее производить вместе с капитальным ремонтом объектов, вторая половина – за счет заме-ны прежних схем энергообеспечения на технологию с гибридными ТСТ.

Целый ряд преимуществ программы приводит к тому, что предложенные инновационные решения становятся конкурентоспособными по отношению не только к электрокотельным, но и топливным ко-тельным, поскольку в итоге, несмотря на затраты по реконструкции (теплозащита, теплые полы), при оптимизированной, с учетом гидрогеологических условий в различных МР, средней величине инве-стиций в проекты, примерно 200 долл. США на 1 м2 отапливаемой площади, расчетные сроки окупаемо-сти по 3-м очередям заменяемых котельных (Табл., ставка дисконтирования 15%, льготные кредиты) составили 4,5; 6,5 и 4,2 года от начала эксплуата-ции ТНС соответственно.

Подсчитанная на примере первой очереди из 30 котельных бюджетная эффективность (расчеты пе-реданы в Минэнерго), достигаемая за счет экономии средств бюджета, направляемых на возмещение прямых затрат по котельным, составит накоплен-


21

ным итогом, например, в течение 10 лет -182,8 млн. руб. (при инвестициях 160 млн. руб.), что опреде-ляет целесообразность финансовой поддержки этой и др.частей программы на федеральном уровне, в соответствии с принятым курсом на модернизацию

экономики России по направлению развития энер-гоэффективных технологий. Среди достоинств реа-лизации программы выделяется также объем сни-жаемых выбросов СО2 - 32,6 тыс. т в год, при общей годовой экономии ТЭР – около 10,9 тыс. т у. т.

Основные параметры инвестиционного предложения по замене неэффективных котельных в Ярославской области на грунтовые ТНС*

Инвестиционная про-грамма

Суммарная отапли-

ваемая пло-щадь, м2

Тепло-потреб-ность с учетом рекон-струк-ции

объекта, кВт

Произ-водство продук-ции**

Гкал/год

Расчетные инвестиции

(2009 г.) тыс. руб. (без НДС)

Экономия Тэр**, т у.т. в год

от бывшего потребления

ТЭР

Снижение вредных вы-бросов (на

примере СО2)

Приведенные к году нача-ла эксплуа-тации пря-

мые затраты, руб/м2

Бездисконт./дисконти-

рован. срок окупаемости,

год

1 2 3 4 5 6 7 8 9

I очередь (30 эл. котель-ных - кредит 2010 г.)

25249,3 3333,0 11255,6 144239,2 4173 - 81% 12518 244 3,6/4,5

II очередь (106 топл. ко-тельных - кредит 2011 г.)

75361,5 9840,0 33229,7 407798,3 5306 - 62% (в 2,3 раза

больше, чем при замене на ТНС без реконструк-ции здания)

15920 280 (2012 г.) - в 4 раза меньше сред.

затрат в топл. котель-

ных

4,7/6,5

III очередь (20 эл. ко-тельных - кредит 2012 г.)

8297,9 1103,7 3227,2 54006,9 1381 4132 308 (2013 г.) 3,3/4,2

Всего по 156 котельным 108908,7 14276,7 48212,5 606044,4 10860 32580 - 8,5***

Примечания: *Источник информации: Разработка инвестиционного предложения по совершенствованию технологии использования

энергоресурсов приповерхностного (до 100-200 м) грунта для замены неэффективных котельных на традиционных энерго-носителях в Ярославской области геотермальными ТНС (договор № 4/09 от 10.02.2009 между НКО «Энергоэффективность» и ОАО НПЦ «Недра»): Отчет о НИР/ОАО НПЦ «Недра»: Руководитель Калинин М.И. - Ярославль. 2009. - 266 с.

**С учетом введения при реконструкции объектов дополнительных услуг (ГВС + вентиляция). *** С учетом I года на замену по каждой очереди котельных

Итак, в результате проведенного анализа методов моделирования и расчета, мировой и отечественной практики, а также - рекомендаций, включающих последние европейские директивные документы, сформированы современные требования и пока-затели повышения термодинамической и геолого - экономической эффективности проектирования и внедрения ТНС на низкопотенциальных ВИЭ, учи-тывающие в т.ч. региональные возможности сниже-ния инвестиций в строительство скважинных систем теплосбора. На основании этого сформулирована постановка задачи, выявлены ограничения и раз-работана методика комплексной многопараметриче-ской оптимизации ТНС, развернутая, в частности, по целевому назначению коммерчески эффективного внедрения гибридных систем, с комбинированным использованием низкопотенциального тепла при-поверхностного грунта и вентвыбросов, в геолого – климатических условиях регионов России, в т.ч. ре-гионов с длительными отопительными периодами.

Первый этап оптимизации, технолого – техниче-ский, осуществляется путем подбора базовых пара-метров технологии и оборудования на основе пред-ложенной расчетной схемы, включающей в качестве обязательного элемента пересекающий грунтовые воды СТО, с использованием методов построения и сравнения годовых графиков тепловых нагрузок

и диаграмм энергопотоков. На втором этапе в 2 стадии проводится комплексная оценка технико – экономических и геолого – экономических показа-телей, с учетом результатов первого этапа оптими-зации и региональных гидрогеологических условий по участкам предполагаемой застройки систем СТО. Первая стадия реализует оптимизацию параметров СТО (длины, количества, взаиморасположения и др.) с использованием в качестве исходных данных предварительно рассчитанного годового графика нагрузок и СВТФХ грунта. Вторая стадия – оптими-зация длины СТО с учетом поправки на тепловой вклад скорости фильтрации грунтовых вод и огра-ничений на удельные показатели строительства СТО по отношению к площади объекта.

При проектировании первых отечественных установок, как правило, с СТО коаксиального типа [6], фактор фильтрации не рассматривался как определяющий, в основном, из-за необходимости получения разрешения водоохранных служб. Пре-имущества подробно рассмотренной выше и соот-ветствующим образом рассчитываемой конструкции СТО способствуют его получению.

Мировая практика в таких случаях предусма-тривает возможность ускоренной выдачи разреше-ний для конкретных участков территории с благо-



приятной гидротехнической и гидрогеологической обстановкой. Такую возможность, реализуемую, например, на основе предложенного построения спе-циальных гидрогеологических схем, которые можно заодно использовать для уточнения региональных показателей энергоресурсов [19], целесообразно, как одну из важнейших рекомендаций, отразить в соответствующих руководствах. Там же необходимо отметить, что участки с отсутствующим или слабо-развитым течением грунтовых вод более экономи-чески выгодны для создания проектов с сезонным аккумулированием тепла в грунте, например, путем сброса в СТО в летний период тепловых излишков от когенерационных установок, внедрение которых заложено в ряд региональных программ, в т.ч.- по Ярославской обл.

Примеры эффективного применения рассмотрен-ной методики к совместному решению задач техно-логического и экономического характера подтверж-дают целесообразность использования ее основных положений в нормативно - технической документа-ции к подобным системам, разработка которой нача-та в России [7]. Это будет способствовать широкому продвижению инновационных, энергоресурсосбере-гающих и экологически благоприятных, конкурен-тоспособных систем на создаваемый в России рынок энергоэффективных технологий.

Литература1. Сеппанен О. Европейская Директива по ис-

пользованию возобновляемых источников энергии // Энергосбережение.- 2009.- №3.- с.66-68.

2. Калинин М.И., Хахаев Б.Н., Баранов А.В. Гео-термальное теплоснабжение центральных регионов России с использованием мелких и глубоких сква-жин // Электрика. – 2004. -№4. -С. 8-13.

3. Ground Source Heat Pumps – Geothermal Enеrgy for Anyone, Anywhere: Current Worldwide Activity. / Curtis R., Lund J., Sanner B., Rybach L., Hellstrom G. // Proceedings World Geothermal Congress 2005; 24-29 April 2005 Antalya, Turkey. - Antalya, Turkey, 2005.

4. Poppei J., Fischer D. Theoretische und Praktische Untersuchungen zur Auslegung von Erdwärmesonden im Lockergestein unter Besonderer Berücksichtigung der Geologisch - Hydrogeologischen Gegebenheiten Nord – Ost – Deutschlands // FIZ, Karlsruhe.– 1997.– № 2.– S. 57-64.

5. Хайнрих Г., Найорк Х., Нестлер В. Теплона-сосные установки для отопления и горячего водо-снабжения. Пер. с нем. под ред. Б.К.Явнеля. – М.: Стройиздат, 1985. – 351 с.

6. Васильев Г.П. Теплохладоснабжение зданий и сооружений с использованием низкопотенциальной тепловой энергии поверхностных слоев Земли. – М.: Издательский дом «Граница», 2006. – 176 с.

7. Васильев Г.П. Гибридные теплонасосные си-стемы теплохладоснабжения // Энергосбережение.- 2009.- №5.- с.20-29.

8. Васильев Г.П. Геотермальные теплонасосные системы теплоснабжения и эффективность их при-менения в климатических условиях России. // АВОК. – 2007. – № 5. – С. 58-68.

9. Hellstrom G., Sanner B. PC-programs and modeling for borehole heat exchanger design // International Summer School on Direct Application of Geothermal Energy.– Bad Urach, 2001.– P. 35-44.

10. Niibori Y. Design of the BHP System Considering

the Heat Transport of Groundwater Flow / Y. Niibori, Y. Iwata, S. Ichinose, G. Fukaya // Proceedings World Geothermal Congress 2005; 24-29 April 2005 Antalya, Turkey. - Antalya, Turkey, 2005. - 6 p.

11. Sanner B. Overview of the applikcation of Ground Source Heat Pumps in Germany // Geothermische Energie. – 2005. - № 46 – S. 4-9.

12. Rybach L, Sanner В. Ground-Source Heat Pump Systems the European Experience // Geo-Heat Center Quarterly Bulletin. – 2000. – Vol. 21, №1. – P.16-26.

13. Разработать технологию (методику) эф-фективного использования геотермальной энергии верхних слоев земной коры в системах теплоснаб-жения со скважинными теплообменниками и тепло-выми насосами применительно к центральным реги-онам России: Отчет о НИР(заключительный) № гос. регистрации 0199.0007353 ВНГИЦентр / ФГУП НПЦ «Недра»; Руководитель Калинин М.И. – Ярославль, 2000. – 114 с.

14. Калинин М И., Кудрявцев Е П., Баранов А В. Методы расчета и рекомендации по эффективному использованию приповерхностных геотермальных ресурсов в центральных регионах России // Новости теплоснабжения. -2007. - № 10.- С. 26 – 33.

15. Пат. 2292000 РФ. Устройство для энергообе-спечения помещений с использованием низкопотен-циальных энергоносителей / Калинин М.И., Кудряв-цев Е.П.; опубл. 2007; БИ №2.

16. Eskilson P. Thermal Analysis of Heat Extraction Boreholes// Dissertation Lund - MPH – 87/13. – University of Lund, Lund, 1987. – 264 p.

17. Калинин М.И., Кудрявцев Е.П. Энергообеспе-чение регионов России с использованием ресурсов приповерхностной геотермии и грунтовых тепловых насосов // Возобновляемая энергетика: проблемы и перспективы: Материалы Междунар. конф. – Ма-хачкала, Инс-т проблем геотермии ДНЦ РАН, 2005. – Том 1. – С. 144-153.

18. Исследование режимов совместной работы теплового насоса с вертикальным грунтовым тепло-обменником. / В.Я. Федянин, М.А. Утемесов, Л.Н. Федин, Д.Л. Горбунов // Теплоэнергетика. - 1997. - №4. - С. 21-23.

19. Осуществить количественную оценку геотер-мальных ресурсов недр и разработать рекоменда-ции по их использованию в целях тепло- и энергоо-беспечения: Отчет о НИР (заключительный) № гос. регистрации 0120.0506869 ВНГИЦентр / ФГУП НПЦ «Недра»; Руководители Калинин М.И., Богуславский Э. И. – Ярославль, 2006. – В 2-х кн., 374 с.

20. Калинин М.И., Хахаев Б.Н. Особенности вне-дрения геотермальных технологий в России на при-мере Ярославской области // Новости теплоснабже-ния . – 2008. - № 2. – С. 36 – 41.

21. Bloomquist R. G. The Economics of Geothermal Heat Pump Systems for Commercial and Institutional Buildings // Inter. Summer School of Geothermal Energy.- Bad Urach, 2001.- Р.177-191.

Источник: www.ntsn.ru


23

Блочно-модульные теплонасосные установки (БМту).Блочно-модульные тепловые пункты (БМтп)

Рассмотрев приглашение к участию в тендере по проекту «Обеспечение шахты горячим водоснабже-нием путем утилизации низкопотенциального теп-ла, содержащегося в шахтной воде с применением тепловых насосов ООО «Научно-производственная фирма «Экотепло» предлагает к установке блочно-модульную теплонасосную установку (БМту) на базе водо-водяных тепловых насосов компании Gustrower (Германия) в комплекте с блочно-модульным тепло-вым пунктом (БМтп).

Блочно-модульная теплонасосная установка (БМту) предназначены для теплоснабжения и горя-чего водоснабжения жилых, культурно-бытовых и производственных объектов.

Выпускается теплопроизводительностью от 50 до 300 кВт.

БМту представляет собой металлический уте-пленный контейнер, каркас контейнера несущий, ограждающие конструкции выполнены в виде трех-слойных панелей, состоящих из листов профнасти-ла с утеплителем из минераловатных плит. Разме-ры дверного проема позволяют при необходимости производить монтаж и демонтаж оборудования.

В контейнере установлено следующее техноло-гическое оборудование:

- тепловой насос Gustrower Titan 110WW, тепло-вой мощностью 110кВт;

- теплообменные аппараты Thermaks РТА-16 для загрязненной и агрессивной воды;

- циркуляционные насосы Grundfos/Wilo;- установка водоподготовки;- блок защит, сигнализации и управления тепло-

вым насосом и всей теплотехнической схемой;- запорно-регулирующая и контрольно-измерительная

аппаратура.

Изготовление БМту производится в г. Киеве на собственных производственных площадях предпри-ятия «Экотепло». Транспортировка осуществляется блоками повышенной заводской готовности к месту эксплуатации любым видом транспорта.

Преимущества БМту:- не требует больших затрат времени и средств

на производство монтажных и пуско-наладочных работ;

- полностью исключаются затраты на строитель-ство капитального здания;

- обеспечивается надежность и бесперебойность теплоснабжения и производства ГВС;

- БМту автоматически обеспечивает оптималь-ный режим работы всего отопительного оборудо-вания, при этом производит столько тепла и горя-чей воды, сколько требуется потребителю в данный момент. Таким образом, достигается максимальная экономия энергоресурсов;

- БМту работает в автоматическом режиме (не требуется присутствия обслуживающего персона-ла), с автоматическим поддержанием заданной тем-пературы и давления в системе отопления, защитой и аварийной сигнализацией;

- автоматика позволяет осуществлять удаленное диагностирование работы оборудования, а также удаленное управление и настройку режимов рабо-ты, при этом обеспечивается выведение аварийной сигнализации в любое место, выбранное Заказчи-ком.

Срок окупаемости БМту составляет 2-3 отопи-тельных сезона (в зависимости от индивидуальных условий объекта).

Для решения задачи обеспечения ГВС для шах-ты которая согласно выданных ТУ, необходима ком-плектация БМТу блочно-модульным тепловым пун-ктом (БМтп).

Блочный-модульный тепловой пункт (БМтп) - это автоматизированная установка полной заводской готовности, которая передает тепловую энергию от блочно-модульной теплонасосной установки (БМту) к системе горячего водоснабжения отопления, вен-тиляции или горячего водоснабжения жилых и про-изводственных помещений

Преимущества БМтп:- не требует больших затрат времени и средств

на производство монтажных и пуско-наладочных работ; что дает возможность подключить реконстру-ируемые или вновь строящиеся объекты к тепловым сетям в наиболее короткие сроки;

- полностью исключаются затраты на строитель-


ТЕПЛОНАСОСНЫЕ СТАНЦИИ24

ство капитального здания;- высокая экономичность - при использовании

БМтп возможен выбор режимов теплопотребления и теплоснабжения и точная наладка приводят к сни-жению потерь тепловой энергии до 15%;

- полная автоматизация - автоматика БМтп обе-спечивает эффективное снабжение горячей водой, позволяет устанавливать различные режимы режи-мы работы в зависимости от времени суток, исполь-зовать режимы выходных и праздничных дней;

- снижение эксплуатационных затрат - обслужи-вание БМтп требует меньшего количества персо-нала. В результате, затраты на обслуживание, те-кущий ремонт и профилактику снижаются в 3 раза, межремонтный период увеличивается в 4-ре раза.

В состав БМтп входят пластинчатые теплооб-менники Funke, Alfa Laval, циркуляционные насосы Grundfos, Wilo, накопительные емкости, запорная арматура и фильтры импортного и отечественного производства.

По желанию заказчиков модуль БМтп создает-ся под широкий диапазон нагрузок, комплектуется приборами учета и регулирования потребления те-пловой энергии и диспетчеризации, используется весь спектр отечественного и импортного теплотех-нического оборудования ведущих производителей.

При принятии технического решения использо-вались следующие данные, предоставленные За-казчиком:

1. Источник низкопотенциального тепла: в каче-стве источника низкопотенциального тепла принята вода шахтного водоотлива Т +12ОС.

2. Источник воды для системы горячего водо-снабжения (ГВС) шахты: магистральный трубопро-вод Ø100.

3. Расход воды на ГВ при Т=42ОС (м3/сутки): 120.

Технологическая потеря воды - 5 м3/сутки.4. Расход воды по сменам: 1 смена – 40 м3

2 смена – 20 м3

3 смена – 20 м3

4 смена – 20 м3 Прачка - 15 м3

5. Минимальная производительность шахтного водоотлива: 200 м3/час.

6. Давление холодной воды на входе: 4 кгс/см2.7. Предусмотрен учет потребления электроэнер-

гии на подогрев ГВ.8. Предусмотрена автоматизация подпитки рас-

ходной емкости ГВС.

9. Предусмотрено автоматическое регулирова-ние температуры теплоносителя в зависимости от температуры шахтной воды.

10. Предусмотрена звуковая и световая сигнали-зация при аварийной ситуации.

11. Предусмотрен слив, дренаж от смонтирован-ного оборудования, в том числе аварийный.

12. Предусмотрен учет количества воды на нуж-ды ГВС.

13. Предусмотрено отопление модулей.

Техническое решение (см. приложение №1) предполагает компоновку модуля БМту теплообмен-ными аппаратами Thermaks РТА-16 для загрязнен-ной и агрессивной воды, в количестве 2-х ед на про-ектную мощность (основной+резервный), а также двумя насосами для загрязненной воды Grundfos/Wilo (основной+резервный). Данное техническое решение позволяет все оборудование расположить в пределах одного модуля, что облегчает обслужи-вание и замену вышедших из строя узлов. Подача шахтной воды производится к БМту по гибкому тру-бопроводу, что обеспечивает быстрое развертыва-ние системы на месте.

Модуль БМту по месту соединяется двумя труба-ми с модулем БМтп (подача+обратка чистой воды). Модуль БМтп дополнительно подключается к систе-ме холодного водоснабжения, а также трубопроводу подачи горячей воды на точки водоразбора.

Модуль БМтп предполагается разместить над мо-дулем БМту, что позволит обеспечить беспроблем-ный аварийный слив емкости, а также подачу воды на точки даже при отсутствии принудительного на-пора (естественным образом).

По данным необходимого количества горячей воды и характеру ее потребления предлагается установить 4 модуля:

- 2 модуля БМту мощностью 100 кВт;- 2 модуля БМтп, с накопительной емкостью 20

куб.м каждый.

Стоимость комплекта из 4-х модулей составляет 2,6 млн. грн, в т.ч. НДС.

Условия поставки – DDP г. Павлоград.Условия оплаты: 30% предоплата, оставшаяся

сумма – после извещения о готовности партии к по-ставке.

Сроки поставки – в течение 3,5 месяцев с даты получения предоплаты.

Наше предприятие готово выполнить работы по монтажу модулей «под ключ». Монтаж модулей предполагает подключение модуля БМту к модулю БМтп, подачу шахтной воды в модуль БМту и сброс ее обратно в бассейн, подключение холодной и горячей воды к модулю БМтп. Стоимость работ по монтажу оговаривается отдельно и зависит от места расположения модулей.

Приложения:1. Планы и аксонометрические схемы модулей

БМту и БМтп, на 6 л.2. Технические характеристики теплового насоса

Gustrower Titan 110WW, на 1 л.3. Расчет стоимости 1 Гкал/час при подготовке


25

ГВС блочно-модульной теплонасосной установкой (БМту-2ед.) в комплекте с блочно-модульным те-пловым пунктом (БМтп-2 ед.) .

4. График заполнения Бмтп горячей водой.

План БМту (в осях А-А)

План БМтп (в осях В-В)

Разрез БМту и БМТП (в осях 1-1)

Аксонометрическая схема БМту и БМтп (трубопроводы по стороне источника

тепла ТН)

Аксонометрическая схема БМту и БМтп (трубопроводы шахтной воды)

Аксонометрическая схема БМту и БМтп (трубопроводы по стороне нагрузки ТН + тру-

бопроводы чистой воды)


ТЕПЛОНАСОСНЫЕ СТАНЦИИ26

Технические характеристики теплового насоса Gustrower Titan 110WW

Технические характеристики:- основание с виброопорами, в цинковом кожухе

(опционально);- продуманное размещение всех компонент для

облегчения монтажа и сервисных работ;- 2 герметичных спиральных компрессора, смон-

тированных на дополнительные виброгасящие опо-ры;

- пластинчатый теплообменник испарителя в изо-ляции для уменьшения потерь тепла, максимальное давление со стороны воды – 10 бар

- пластинчатый теплообменник конденсатора в изоляции для уменьшения потерь тепла, максималь-ное давление со стороны воды – 10 бар

- электронный ТРВ, интегрированный фильтр-осушитель и контрольное стекло

- фреон R407c (озонобезопасный)- опционально: максимальная температура пода-

чи - до +68 ОС- опционально: активное или пассивное охлаж-

дение

График наполнения горячей водой модуля БМтп

Источник: www.ekoteplo.com

Модель и тип Фреон

Мощ-ность

отопле-ния*

Электрич. мощ-

ность*

Коэфф. преобраз. Размеры и вес

Titan 110 WW R407c 113,0 кВт 22,0 кВт 5,14 1540х940х1005мм

примерно 680 кг

*мощность отопления и электрическая мощность указаны для следующих параметров:

- вход/выход источника тепла: 12/9С, массовый расход 26,1 м3/ч;- вход/выход нагрузки: 37/42С, массовый расход 19,5 м3/ч.

Рабочее напряжение: 380В/3 фазы/50 ГцМакс.ток: 2х35АМакс. пусковой ток: 2х50АСтупени регулирования мощности: 50% / 100%

Журнал ТЕПЛОВЫЕ НАСОСЫ №1

НовостиВ Краматорске стартовала вторая часть про-екта строительства теплового насосаСтроительство теплонасосной установки в БайкальскеПоликлинику водников будут отапливать электрические тепловые насосыПерспективы "будущего" тепловых насосов глазами участников рынкаЭнергоэффективность в Украине. Перспек-тивы на ближайшие 4 года

ПолемикаС 2019 года все новые дома должны будут обеспечивать себя энергиейКакое количество первичной энергии эконо-мят тепловые насосы?В. Ф. Гершкович. Вклад тепловых насосов в украинское теплоснабжение пока ничтожно мал. Есть ли перспективы?

АналитикаКое-что из американского опыта проектиро-вания тепловых насосовJussi Hirvonen. Обзор рынка тепловых насо-сов в Финляндии

Воздушные тепловые насосыА. В. Суслов. Тепловые насосы для индиви-дуального загородного строительстваFredrik Karlsson, Peter Lidbom, Monica Axell, Ulla Lindberg. Воздушные тепловые насосы в условиях холодного климата Bard Baardsen. Воздушные тепловые насосы в Норвегии

Теплонасосные станцииSvein Erik Pedersen, Jorn Stene. Теплонасо-сная станция мощностью 18 МВт, утилизи-рующая низкопотенциальное сбросное тепло сточных вод в Норвегии Газовые реверсивные абсорбционные тепло-вые насосы для отопления и кондициониро-вания Robur

Приложение к журналу ТЕПЛОВЫЕ НАСОСЫ -

информационный бюллетень

В. Смик. Альтернативні джерела енергії України

Г. Є. Калейніков. Альтернативна енергетика - рішення питання енергозабеспечення

В. Плеханов. Украина на пороге широкого использова-ния тепловых насосов

О. И. Зинченко. Тепловые насосы. История, примене-ние, перспективы развития в Украине

П. В. Калугин. Применение теплонасосных установок

В. М. Остапенко, Н. М. Уланов, М. М. Уланов. Перспек-тивы использования теплового потенциала шахтных и карьерных вод Украины

Н. М. Уланов, М. М. Уланов. Теплонасосная сушильная установка с одновременной утилизацией испаряемой влаги и тепла

Н. М. Уланов, М. М. Уланов, В. С. Шаврин. Применение тепловых насосов в установках по производству био-дизеля

О. С. Яндульский, Є. В. Новоківський, А. В. Гінайло. Практичне впровадження теплових насосів та ком-плексне енергозабезпечення об’єктів соціальної та промислової галузі України

Д. М. Чалаев. Адсорбционные трансформаторы на базе композитных солевых сорбентов

А. А. Долинский, Ю. Ф. Снежкин, Д. М. Чалаев, В. С. Шаврин. Исследование и разработка трансформаторов сорбционного типа

М. М. Новіков. Сучасний стан, проблеми та перспекти-ви реформування таенерго-ефективного розвитку ЖКГ у 2007-2010 роках

О. В. Коренков. Перспективи впровадження теплових насосів у житлово-комунальному господарстві України

В. М. Остапенком, Н. М. Уланов, М. М. Уланов. Ути-лизация теплоты вод, циркулирующих в системах водопроводно-канализационных хозяйств городов Украины

Г. І. Оніщук. Структура енерговтрат в існуючому жит-ловому фонді та ефективність впровадження енергоо-щадних заходів

Ю. В. Шовкалюк, М. Шовкалюк. Використання тепло-вих насосів у теплопостачанні

Н. М. Уланов. Научно – технические, организационные и финансовые проблемы внедрения тепловых насосов в Украине

Ю. М. Мацевитый, Н. Б. Чиркин, Л. С. Богданович, А. С. Клепанда. Проблемы и некоторые результаты внедре-ния теплонасосных технологий

К. Кимаковский. Потенциал и целесообразность разви-тия геотермальных источников в Крыму

М. Малая. Закон України «Про внесення змін до дея-ких законодавчих актів України щодо стимулювання заходів з енергозбереження»

В. И. Тараканов. Тепловые насосы ОАО «Мелитополь-ского завода холодильного машиностроения «Рефма»

Л. Н. Алексеенко, Г. А. Камигачев. Водонагреватель-ные комплексы ВНК – 0,45 – 1,4 и газогенераторы

РЕШЕНИЯ ДЛЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ И КОРПОРАЦИЙ• Модернизация систем энергоснабжения, в том числе систем электроснабжения,

тепло- и холодоснабжения, оборотного водоснабжения, пневмоснабжения • Проектирование теплонаносных станций • Разработка энергетических планов и стратегий повышения энергоэффективности

предприятия • Разработка и внедрение системы промышленного энергоменеджмента • Создание систем мониторинга фактической экономии финансовых и энергетиче-

ских ресурсов

РЕШЕНИЯ ДЛЯ МУНИЦИПАЛИТЕТОВ И КОММУНАЛЬНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ• Разработка муниципальных энергетических планов и стратегий модернизации си-

стем энергоснабжения городов и территорий • Разработка энерго- и экологоэфективных схем теплоснабжения и водоснабжения

городов и населённых пунктов • Разработка системы энергоменеджмента для муниципалитетов. • Разработка инвестиционных проектов термомодернизации жилых и бюджетных

зданий • Проектирование теплонаносных станций

ПОДГОТОВКА ПРОЕКТОВ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ К ФИНАНСИРОВАНИЮ

ПРОМЫШЛЕННОСТЬ:• Финансирование проектов энергоэффективной модернизации с использованием

собственных средств • Финансирование проектов энергоэффективной модернизации с использованием

заемных средств • Финансирование проектов энергоэффективной модернизации с использованием

«зеленых» средств • Комбинированное финансирование, лизинг, аренда и товарный кредит

МУНИЦИПАЛИТЕТЕТЫ:• Финансирование проектов энергоэффективной модернизации коммунальных пред-

приятий с использованием бюджетных и внебюджетных средств • Финансирование проектов энергоэффективной модернизации коммунальных пред-

приятий с использованием заемных средств • Комбинированное финансирование, лизинг, аренда и товарный кредит

ООО ЭСКО «Экологические Системы»Украина, 69035, г. Запорожье, пр. Маяковского 11тел. (061) 224 68 12, тел./факс (061) 224 66 86

www.ecosys.com.ua E-mail: [email protected]

Энергосервисная компания

Экологические Системы

Энергосервисная компания «Экологические Системы» представляет свой информационный проект

«Библиотека энергосбережения» на компакт-дисках.

www.es-library.narod.rue-mail: [email protected]

Подробная информация:

ООО Энергосервисная компания“Экологические Системы”

Украина, 69035, г. Запорожье, пр. Маяковского, 11тел. (38 061) 224-68-12,факс (38 061) 224-66-86,

[email protected]

Издатель:

heat pump digest

Documents

climaveneta ics

daikin daikin

vav mcquay

climaveneta prana

delonghi climaveneta

eurovent climaveneta

ics climaveneta bre

climaveneta delonghi