Тепловой насос + вакуумный коллектор = альтернативная система отопления

Жилой дом площадью около 120м² эксплуатируется с октября 2012 года  с использованием современной комплексной альтернативной системы отопления.

Характеристика объекта:

Отопление 1-го этажа использует водяные теплые полы, 2 этаж отапливается  фан-койлами (воздушные доводчики) настенного типа. Таким образом, система отопления этого дома использует низкотемпературный теплоноситель (35...40 гр.С), что позволяет эффективно использовать тепловой насос воздушного типа и солнечные вакуумные коллекторы для отопления и производства ГВС.

Так как в данном жилом (дачном) массиве нет других энергоносителей, кроме электроэнергии, Заказчик поставил перед нашей компанией задачу – разработать систему отопления с максимально экономным использованием электроэнергии.

Нами была предложено комплексное решение с использованием следующих элементов:

 

-   Тепловой насос «воздух-вода»       Mitsubishi Electric серия Zubadan теплопроизводительностью 12 кВт

-   Вакуумные солнечные коллекторы с общим числом  тепловых трубок 39 штук

- насосная группа с контроллером, управляющая процессом отбора тепла солнечных коллекторов

 

 

 

 

 

-          Теплообменник «фреон-вода» фирмы Алфа-Ловаль

-           Бак-накопитель 200 литров (с 2-мя теплообменниками, серия SW)

-           Гидромодуль с блоком автоматики.

 

 

- как резерв, при очень низких температурах наружного воздуха (ниже минус  25 гр.С), использован настенный электрокотёл с плавной регулировкой ступеней нагрева на 12 кВт.

   

Система работает следующим образом:

Основным элементом системы является тепловой насос (ТН), который использует низкопотенциальное тепло наружного воздуха и через теплообменник «фреон-вода» нагревает воду в баке-аккумуляторе для ГВС и последовательно нагревает теплоноситель для теплого пола. В качестве теплоносителя использована незамерзающая жидкость «Экосол-40», которая в отличие от широко применяемых «незамерзаек», не ядовита и практически не вступает в реакцию с металлами. Так как теплообменник в бойлере-аккумуляторе  ГВС и теплый пол соединены последовательно, использован байпас для того, чтобы можно было регулировать поток от ТН или только на отопление или на отопление и ГВС. Это сделано для того, чтобы в те дни, когда солнечной активности для нагрева воды для ГВС достаточно, вся энергия от ТН направлялась на отопление.

Для нагрева воды (ГВС) в бойлере-аккумуляторе используются вакуумные солнечные коллекторы, установленные с наклоном к горизонту в «зимнем положении», т.е. более вертикально. «Зимнее» положение вакуумных коллекторов в данном случае является более оправданным по причине того, что летом солнечной энергии будет более чем достаточно для нагрева бойлера ГВС, а зимой нет. То есть вакуумные солнечные батареи установлены  для более оптимального сбора энергии солнца зимой.

Таким образом, каждый час «работы» солнца используется на нагрев воды для ГВС в бойлере-аккумуляторе. И только когда солнце «не работает» или его недостаточно, для догрева воды в бойлере-аккумуляторе используется тепловой насос.

Тепловой насос, установленный на данном объекте, имеет коэффициент энергоэффективности (СОР) до 4,24(в зависимости от температуры наружного воздуха. Иначе говоря, при потреблении около 2,6 кВт электроэнергии, потребитель получает 11 кВт тепловой энергии. Солнечные коллекторы еще добавляют в общую копилку экономии от 2 до 5 кВт тепла каждый «солнечный час».  В итоге имеем достаточно существенную экономию электроэнергии.

Осталось сделать еще один шаг – установить альтернативную электрическую систему для еще большей независимости данного объекта. Но это следующий шаг……..

Перейти в интернет-магазин...

Одной из наиболее важных задач современного общества несомненно является устойчивое развитие сельских территорий и повышение уровня и качества жизни их населения.

Не для кого не секрет, что в настоящее время уровень жизни в ряде сельских поселений далек от приемлемого.  Причин этому несколько. Итак, какие условия могут говорить о наличии качественной, устойчивой среды обитания в сельской местности?

Традиционно качественной считается среда, характеризующаяся высоким уровнем развития энергетической, транспортной и социальной инфраструктур.

Более 65% территории России в настоящее время относится к зоне так называемого децентрализованного электроснабжения - то есть снабжения потребителей электричеством от источника, не связанного с энергетической системой. В такой зоне проживает более 15 миллионов человек, причем в значительной степени в сельских поселениях. Из 225 миллионов кВт установленной мощности электростанций России - 17 млн. кВт приходится на электростанции, работающие в зоне децентрализованного электроснабжения.

Учитывая, что энергоснабжение оказывает влияние как минимум по 2 направлениям -формирование качества жизни населения, а также создание условий для ведения бизнеса, вопрос об обеспечении его доступности и качества представляется очень важным. Причем нужно отметить, что даже наличие централизованного энергоснабжения не способно кардинально изменить ситуацию, так как значительная удаленность сельских поселений от центральных линий электропередач и ветхое их состояние приводят к значительным потерям при транспортировке энергоресурсов, и к аварийным ситуациям, в том числе.

Долгое время практически единственным способом организации децентрализованных систем электроснабжения являлось использование дизельных электростанций (ДЭС). Наиболее ярким примером децентрализованного энергоснабжения на значительных  территориях является Якутия, где около 2,2 млн. км земель с населением 150 000 человек снабжается электроэнергией и теплом посредством ста с лишним автономных дизельных электростанций.

Thumbnail imageОднако, на сегодняшний день существуют и другие (более современные и комфортные в эксплуатации) решения этой проблемы. Речь о комплексном использовании различных возобновляемых источников энергии (далее ВИЭ) (например, таких как солнечные панели), и развитии распределенной генерации электроэнергии на их основе.

Очевидно, что для организации локального энергоснабжения имеет смысл сочетать  использование энергии малых рек, солнца и отходов лесопереработки.

Также можно локализовать электроснабжение для групп домов, а в некоторых случаях и для поселка или деревни в целом. Причем является очень важным решение вопроса о сетевом распределении полученной энергии между локальными пользователями. Thumbnail image

Для частных жилых строений также целесообразно использовать можно использовать уличное (желательно светодиодное) освещение, а также wi-fi сети на основе альтернативных источников энергии. Такие элементы, повышая качество среды обитания молодежи, могут способствовать ее привлечению и  удержанию в деревнях и селах.

Thumbnail imageВ отношении теплоснабжения  в сельских поселениях разумно решать этот вопрос на уровне отдельных зданий и сооружений посредством использования тепловых насосов, различных теплогенераторов на отходах деревопереработки, а также солнечных коллекторов.

Отдельно стоит отметить прибрежные города юга России, где использование альтернативных источников энергии способно создать дополнительный комфорт для туристов, и повышая привлекательность для въездного и внутреннего туризма.

Прежде всего речь об использовании энергии солнца, которое в рамках отелей (особенно частных) обеспечит автономное снабжение постояльцев и персонала электричеством и горячей водой (актуальной для курортного периода). Также солнечную энергию можно использовать для повышения качества жизни курортных поселений. Тут имеется в виду перспективы развития электротранспорта, как сухопутного, так и водного, уличное освещение, подзарядка мобильных устройств, мобильный wi-fi-интернет. Все вышеперечисленное является достаточно значимым моментом для современного человека при выборе мест отдыха.

Еще одна область, для которой применение ВИЭ является актуальным и целесообразным, это локализация энергоснабжения сельхозпроизводителей. В данной сфере также возможно применение солнечных батарей и коллекторов, ветрогенераторов, биогазогенераторов, тепловых насосов, малых ГЭС и т.п. При принятии решения об использовании ВИЭ на каждой отдельной территории, необходимо проанализировать имеющиеся энергоресурсы, их величину и интенсивность на протяжении года, объем потребляемой энергии, после чего определять разновидность планируемой энергетической установки.

Таким образом, необходимо рассматривать возобновляемую энергетику в качестве важного элемента устойчивого развития сельских поселений, для чего необходимо предусмотреть систему стимулирования и поддержки ее внедрения на селе, в том числе в рамках реализации прогноза Минэнерго РФ, по которому установленная мощность российского энергетического комплекса в перспективе на 2030 год составит:

- в области ветроэнергетики - 15 ГВт;

- в области производства биомассы - 7 ГВт;

- в области приливных электростанций - 6 ГВт;

- в области геотермальной энергии - 4 ГВт;

- в области малых гидроэлектростанций (МГЭС) - 2 ГВт;

- в области солнечной энергетики - 1 ГВт*

 

* Размещено с использованием материалов http://energy-fresh.ru

 

Системы отопления, кондиционирования и альтернативной (солнечной) энергетики, несомненно являются  важной частью современного жилища. Солнечные коллекторы применяются все больше и больше в нашей стране для нагрева воды в различных регионах.

Неотъемлемая составляющая такого рода систем – тепло или  хладоноситель.

В большинстве систем, как правило, используется этиленгликоль, но необходимость регулярной его замены и промывки системы отопления делают применение этиленгликоля все менее привлекательным. Весьма вероятно, что этиленгликоль со временем будет применяться все меньше, и растворы на основе этиленгликоля запретят, как ядовитые, касательно жилых, детских и медицинских учреждений.

Исходя из вышесказанного представляем Вашему вниманию новый перспективный продукт российской химической промышленности – «Экосол» – современную альтернативу теплоносителям для систем отопления и кондиционирования.

В  России Экосол уже активно используется в больницах, коттеджах, торговых центрах, гостиницах и т.д. , так как не является ядовитым и токсичным веществом. Рецептура Экосола начала разрабатываться с начала 90-х годов группой известных исследователей.

Экосол начал использоваться более 10 лет назад, и из-за его исключительных свойств находит все более широкое применение.

По антикоррозионным характеристикам на сегодняшний день Экосол занимает ведущие позиции среди известных хладоносителей.

Стабилизаторы, входящие в состав Экосола,  резко замедляют процессы окисления при его контакте с кислородом.

Благодаря ингибиторам коррозии на поверхности металлов образуется специальная пленка, защищающая металлы. Таким образом коррозия практически равна нулю. Эти антикоррозийные свойства остаются постоянными в течение долгого времени, что особенно важно.

Эксперименты с участием Экосола, проводимые в работе теплообменного оборудования полугерметичного исполнения по охлаждению вина, емкостью системы 25м³, доказали, что свойства Экосола остаются неизменными в течение пяти лет. Регулярный отбор проб Экосола показал очень медленную динамику окисления, то есть продукт может проработать еще не менее десяти лет, при полном отсутствии всякого коррозионного воздействия на оборудование.

Коррозионное воздействие на металл смеси этиленгликоль - вода на порядок выше, это приводит в итоге к разным дефектам оборудования, а значит-  к прямым финансовым затратам.

Применение Экосола обеспечит надежную защиту вашего оборудования.

Экосол экологически более безопасен, чем этилен-гликоль. Санитарно-гигиенические и нормативно-технические документы на Экосол разрешают его применение в качестве тепло-и хладоносителя даже при теплообмене с пищевыми продуктами.

Технические данные «Экосола – 40 гр.С»

Купить незамерзающую жидкость Экосол можно в нашем офисе...

Купить Экосол в интернет-магазине...

 

Thumbnail imageСистема балансировки напряжений заряда (далее Система) применяется с целью выравнивания напряжений свинцово-кислотных аккумуляторных батарей (АКБ),  соединенных последовательно (или в последовательно-паралельные цепочки) и заряжаемых общим напряжением (током).

Данная система, при установке ее на АКБ по технологии AGM (GEL) способна продлить срок эксплуатации такого типа АКБ в 2 и более раз.

АКБ, соединенные последовательно,  составляют одну цепочку (или линейку). Подобных линеек с общим одинаковым напряжением может быть несколько, они подключаются параллельно. Система способна компенсировать напряжение на каждом аккумуляторе одновременно в нескольких линейках.

Система включает в себя контроллер балансировки заряда (далее Контроллер), который подключается на общее напряжение линейки (линеек), а также отдельные модули балансировки заряда (далее Модуль), подключаемые на каждый аккумулятор непосредственно. Контроллер и все модули соединяются с помощью одного или двух параллельных шлейфов.

 

Характеристики системы:

- номинальное напряжение системы (линейки АКБ)   - 24 (48) В

- номинальное напряжение отдельной АКБ               - 12 В

- конечное напряжение заряда отдельной АКБ          - 14,4 В

- конечное напряжение разряда отдельной АКБ        - 10,5 В

- номинальная емкость отдельной АКБ                      - до 200 А/ч

- количество параллельных линеек АКБ, не более      - 5 шт.

- зарядный ток на одну линейку                                - до 40 А

- разброс емкостей АКБ                                             - до 20%*

- номинальная мощность Модуля                               - 6 Вт

- номинальный ток Контроллера                                - 100 мА

- интерфейс связи Контроллера с ПК                          - RS485

 

* Важно, чтобы аккумуляторные батареи в одной линейке были одинаковой номинальной емкости, с допустимым технологическим разбросом, т.е. должно выполняться основное правило комплектации: АКБ должны быть изготовлены одним производителем и желательно в одно и тоже время (одной партии). Иначе система не сможет качественно осуществить выравнивание напряжения на отдельных аккумуляторах, и даже если будет стремиться к этому, то за значительно большее количество циклов заряда, чем смогла бы сделать, если АКБ были бы изначально максимально близки по параметрам друг к другу.

 

Система работает по следующему принципу:

Контроллер, считывая общее напряжение линейки, начинает функционировать, если напряжение возрастает (то есть идет заряд). Он делит общее напряжение на 2 либо на 4, получая тем самым среднее значение. После чего по параллельной шине от Модуля происходит считывание значения напряжений на каждой аккумуляторной батарее. Когда напряжения на отдельных АКБ становятся выше среднего, Контроллер дает команду соответствующим Модулям на включение компенсирующей нагрузки. Когда же напряжение на включенных Модулях становится ниже среднего, подается команда на отключение нагрузки.

Все измерения и подача команд осуществляются по циклу и, таким образом, напряжения на всех аккумуляторах уравниваются до одного среднего значения.

В случае если напряжение хотя бы на одной аккумуляторной батарее выходит за пределы номинала - выше Umax или ниже Umin - то на экране ПК, если он подключен (система работает штатно и без ПК, а индикация есть на Модулях) соответствующая ячейка выделяется красным цветом, а также раздается звуковой сигнал.

Через отдельную оптопару подается сигнал на отключение зарядного устройства или нагрузки (если такая опция есть в соответствующем устройстве).

 

Таким образом, данная Система, осуществляя балансировку (выравнивание) заряда отдельных АКБ, и устраняя такие неблагоприятные явления, как недозаряд или перезаряд АКБ, приводит в итоге к значительному продлению срока их эксплуатации.

Купить систему балансировки заряда АКБ в Интернет-магазине...

Еще сравнительно недавно слово «освещение» ассоциировалось у большинства с изобретением XIX века - лампой Эдисона, или лампой накаливания. Но технологии не стоят на месте, и в быту появляются люминесцентные лампы, а вслед за ними и наиболее современные LED-лампы (более известные как светодиодные).

Нужно отметить, что многие путают два принципиально разных источника освещения - люминесцентные лампы и светодиодные.

Не заостряя внимание на принципе работы светодиодов, остановимся на основных преимуществах и отличительных особенностях светодиодного освещения.

 

Итак, сравнивая обычные лампы накаливания, люминесцентные лампы и светодиоды, можно выделить следующие преимущества последних:

- Экономичное использование энергии (по сравнению с предшествующими поколениями электрических источников света) - первое и одно из важнейших преимуществ.

Световая отдача светодиодных уличных систем может достигать 150 лм / Вт, в то время как отдача люминесцентных ламп составляет 60-70 лм / Вт, а ламп накаливания -10-12 лм / Вт.

- Длительный срок службы (от 36 до 72 тысяч часов). В среднем это в 50 раз больше, чем срок службы ламп накаливания, и в 15 раз больше, чем у люминесцентных ламп.

Долгий срок эксплуатации в некоторых случаях имеет решающее значение, например в случае светодиодного уличного освещения экономия на обслуживании таких систем гораздо больше экономии на электроэнергии.

- Экологичность. Отсутствие в конструкции светодиодов паров ртути, что обеспечивает их полную безопасность для потребителя (в отличие от люминесцентных ламп, в которых ртуть присутствует)

- Отсутствие мерцания. Это недостаток люминесцентных ламп - оно незаметно, но оказывает сильное влияние на глаза - появляется быстрое утомление, раздражительность.

- Естественный свет. В отличие от ранее использовавшегося, так называемого «желтого» света, освещение светодиодов наиболее близко к естественному дневному свету. Это способствует тому, что глаза не «режет», человек меньше устает;

- Возможность диммирования - подключения устройства для регулирования яркости света (например, уменьшение яркости свечения перед сном, перевод освещения в дежурный режим);

- Повышенная прочность;

- Незначительное ультрафиолетовое (ультрафиолет вреден для глаз) и инфракрасное излучение;

- Малое тепловыделение (для маломощных устройств);

Основным недостатком светодиодного освещения все еще продолжает оставаться высокая цена, по сравнению с остальными видами источников освещения.  Впрочем, в настоящее время в продаже уже появляются светодиодные лампы и светильники по вполне конкурентоспособным адекватным ценам.

А учитывая все их преимущества, а особенно экономичность и долгий срок службы (светодиодная лампа мощностью 10 Вт соответствует по своим характеристикам лампе накаливания 100 Вт, а энергопотребление ее в 10 раз меньше), решение в пользу светодиодного освещения становится более чем очевидным!

 

Ознакомиться с ассортиментом светодиодной продукции и купить светодиодные лампы и светодиодные офисные светильники можно в нашем Интернет-магазине....

 

 

 

 

Подкатегории