Тепловой насос как энергосберегающий прибор

Тепловой насос в режиме обратного цикла удобно использовать для создания экономичных источников тепла (обогревателей, кондиционеров и т.п.). Действительно, пусть, например, внешняя работа W совершается за счет подвода извне электрической энергии. В обычном электронагревательном приборе (по существу, неполной тепловой машине без холодильника) ее максимальная тепловая эффективность Q⁺ / W была бы равна единице, поскольку Q⁺=W за счет выделения джоулева тепла в электрических спиралях, лампочках и т.п.

В тепловых насосах тепловой эффект согласно определению (5) может быть в θ>1 раз выше. Например, включив кондиционер между «холодной» улицей (Т ^–=0⁰С=273 К) и «теплой» комнатой (Т ⁺=20⁰С=293 К) можно, затрачивая внешнюю электрическую энергию, продолжать обогревать комнату как бы за счет дальнейшего охлаждения улицы. При этом, как видно из (5), тепловой эффект составляет Q ⁺=θW, что при принятых температурных параметрах дает θ≈15, т.е. при той же затрате электроэнергии тепловой эффект значительно повышается. Другие примеры расчетов, связанных с эффективностью обратного теплового насоса можно найти в цитированных выше учебных руководствах: Сивухин [6, §§30,39], Матвеев [7, §§20-22], Квасников [8, §8,п.8].