Тепловые насосы

Рассмотрим пищевое производство. Каждая технологическая установка – для производства молочных, пищевых продуктов и напитков – использует теплоту для процессов приготовления, пастеризации, очистки и охлаждения продуктов и поддержания их в свежем состоянии. Около 60% энергозатрат при производстве приходится на генерацию теплоты и последующее охлаждение.

А что, если теплоту, отводимую во время охлаждения в конце технологического процесса, рекуперировать и направлять обратно к процессам приготовления, пастеризации и всем операциям, где требуется горячая вода?
Это снижает энергопотребление, а при использовании аммиака в качестве хладагента практически исключает выбросы CO₂ и NOx и даже может полностью устранить необходимость в применении котлов.

Вместо того, чтобы рекуперировать теплоту при том же уровне температуры, предлагаем отработанную теплоту холодильной установки использовать при более высоком температурном уровне, необходимом в техпроцессе.
Эту функцию берет на себя тепловой насос. Вместо того, чтобы получить только часть требуемой теплоты, тепловые насосы позволяют использовать всю теплоту при температуре от средней до высокой.

Тепловой насос может преобразовать низкотемпературную теплоту в высокотемпературную до 95°С и выше, незначительно затрачивая электроэнергию.
Тепловой насос – установка, предназначенная для преобразования тепловой энергии с низкотемпературного уровня (источник теплоты, охлаждаемая среда) на высокотемпературный уровень (нагреваемая среда). Полезный эффект – генерация теплоты.
Помимо использования бросового тепла от технологических процессов в качестве источника теплоты, тепловые насосы могут также использовать естественные источники.

Типы ТН по охлаждаемой среде (источник теплоты):

Воздух	Вода речная, морская, прудовая	Грунт: поверхностный теплообменник

 

Где применяются (используются) тепловые насосы:

• Система отопления
  • Подогрев теплоносителя
  • Система «Теплый пол»
• ГВС (горячее водоснабжение)
• Вентиляция и кондиционирование – подогрев приточного воздуха
• Технология – техническая горячая вода, пастеризация, системы снеготаяния и др.

Где имеет наибольший смысл установка тепловых насосов:

• Утилизация низкотемпературной теплоты
  • Теплота конденсации холодильных установок
  • Оттайка «горячим газом»
  • Оттайка «гликолем»

Расчет холодильного коэффициента производится по следующей формуле:

• COP_X = Q_X / P, где Q_X – холодопроизводительность;

Тепловой коэффициент:

• COP_T = Q_C / P = (Q_X + P) / P = 1 + Q_C / P = 1 + COP_X > 1, где Q_C – теплопроизводительность;

Влияние температур:

• при увеличении температуры источника теплоты производительность и эффективность теплового насоса увеличивается;
• при увеличении температуры нагреваемой среды (теплоносителя) производительность и эффективность теплового насоса снижается.

Компания «Индустриальные решения» изготавливает в России линейку тепловых насосов ИР-ТН, которые помогут сделать ваше предприятие более эффективным, сократить ваши расходы и сделать вас лидером в современных мировых технологиях.