Принципиальная схема парокомпрессионной теплонасосной установки

Тепло термальных вод, грунта, поверхностных источников воды, в меньшей степени – воздуха. И особенно отходящие воды теплоустановок – вторичные тепловые ресурсы. Тепло канализационных вод.

Обратный цикл холодильной машины.

По принципу действия:

 - парокомпрессионные

 - сорбционные

 - термоэлектрические

Низкотемпературное рабочее тело с параметрами P₁,T₁ поступает к источнику низкотемпературного тепла в испаритель 1, где испаряется за счет отбираемого тепла q₁, поступает в компрессор 2, где сжимается до P₂,T₂. q_k – затрачиваемая энергия. Далее поступает в конденсатор 3, где конденсирует отдавая тепло q₂= q₁+ q_к. конденсат поступает к дросселю 4, где дросселирует до параметров P₁, T₁. И цикл повторяется.

Таким образом, в тепловом насосе используются 2 источника энергии. q₁ – низкотемпературное тепло, и дополнительно затрачиваемая энергия на привод компрессора. В качестве рабочего агента исп. различные фреоны с различной температурой конденсации. Наиболее часто – фреон 16 – температура конденсации 60°С.

Фреон 113 – температура конденсации 127°С.

Характеризуется тепловой насос коэффициентом преобразования:

Чем выше температура отбираемой теплоты, тем выше коэффициент вложений и тем меньше капиталовложений.

Выработка на теплоутилизационных установках значительно дешевле (до 2х раз) по сравнению с напрямую использованным топливом.

Намечается в последние годы применение комбинированных установок при использовании летом для охлаждения воздуха, зимой – для тепла. Такие установки наз. теплотрансформаторы.

Принцип действия сорбционныхтеплоустановок основан на сорбции (поглощении) рабочего агента, а потом десорбции.

Принцип действия термоэлектрических установок основан на принципе Петье – в спае двух разнородных металлов при пропуске постоянного тока от положительного электрода к отрицательному выделяется тепло, а на другом конце спая поглощается тепло.