Термопомпи - успешно производство в България

[gotiniq7]

Имам една смела идея,която ми се върти в главата доста време.И мисля че няма нищо сложно в сметките.Накратко ще споделя: Термопомпа на принципа на климатик в режим отопление.От кладенец в който е серпентината се премества топлина в нещо като стара парна машина.Работната течност  завира на около 60 градуса,да речем спирт или нещо подобно,за по малки загуби при работните елементи.И така, да кажем термопомпата черпи 1 киловат енергия,доставя 3 киловата от земната топлина в резервоар със спирт,който при завирането си дава налягане,а това налягане чрез прост шибърен  разпределител задейства силов цилиндър,който върти маховик...На който е динамо...компресора на климатика...КПД на парния цилиндър е висок,поради доброто уплътняване,може да се ползва и малък компресор в обратен режим,а и Стирлинг е добра идея.Та по тоя начин,не само се получава автономност,а имаме енергия в излишък.Ако се започне с обикновен хладилник,камерата се заменя със серпентина в кладенеца,а радиатора дето е отзад,пак със серпентина която е в загряваната течност.Лятото ще е по-ефективно да се черпи топлина от радиатори на слънце,черни и с по голяма площ...Това е основната ми идея,на термопомпата ефективността е 3-4 пъти,а на останалата механика и 50% да е КПД-то,пак ще остава излишък.

[getca]

Здравейте...
Преди време с приятел обсъждахме следната конструкция. Взема се стар климатик в изправност и външното тяло с някои промени се цопва в бунара или басейна. Идеята е топлообмен между среди с разлика в температурите, от които обаче едната е почти постоянна. Тук ще има проблеми с дългите тръби, топлоизолацията им и дозирането на фреона или каквото е там в системата, защото от това зависи ефективността на системата. Подобно нещо се прави от фирмата, цитирана от altium, като те са го развили за повече вътрешни тела към един топлообменник. Някъде имаше статия за един англичанин, който копае дълбока дупка под къщата, пълни я с вода и хвърля вътре спирална медна тръба с топлоносител. Идеята е същата...

[Тони]

 Монтирал съм термопомпа вода-вода. Два кладенеца, от единият дърпа в другият изхвърля. Консумира 2.8кВт а отоплява 300кв.м + БТВ. Термопомпата вода-вода е за момента най-доброто решение. Но цената, за 32кВт машина 5100 евро. А като компоненти компресор скрул копланд 1000лв, четирипътен вентил около 400лв, изпарител и кондензатор около 1000лв, топлообменник за БТВ около 300лв. Остава ТРВ и контройлер за управление с датчици + минимум две циркулационни помпи.

[getca]

Здрасти Тони, може ли повече подробности за конструкцията и резултатите. Какъв топлообменник/ци и топлоносител използуваш, температура в помещението/а и приблизителна ефективност на системата. Колко са дълбоки кладенците и температура на водата им. Едно или повече помещения отопляваш...Благодаря ти предварително...
Поздрави...

[gotiniq7]

Самата термопомпа е ясна, мисълта ми беше изходната топлина да се преобразува в енергия, която да превишава консумацията на компресора. И да имаме излишък за ползване. Някакви идеи за ефективно преобразуване на топлината в електричество?Или в работа?А температурата на изходящия радиатор колко градуса е?От това зависи каква течност за разширяване ще се ползва.Спирт или някаква с по ниска температура на кипене 40-50-60 градуса

[Тони]

 Здравей, Геца! Топлообмениците / изпарител, кондензатор и БГВ/ ги продават готови /пластинчати/ в магазини за хладилна техника. Топлоносителя на външния и вътрешният кръг е вода. Изпълнява се като обикновенно водно отопление затворена система, като разликата е в следното: тръбите са задължително в топлоизолация, не се поставят радиатори а вентилконвектори. Темпвратурата на вътрешният кръг при отопление е макс. 45 градуса а на охлаждане 7-9 градуса. Температурата на външният кръг зависи от дълбочината на кладенеца от който се тегли. При 8-10м температурата зимата е около 10 градуса а лятото 14градуса. Ефективноста е следната, около 5кВт ел. мощност може да се отоплява 500-550кв.м жилищна площ. А на въпроса " може ли да се използва част от температурата за задвижване на компресора". Не е невъзможно но скъпо. Има такива мотори които се задвижват от раширена течност. Най-ефективните използват живак /силно отровен/.

[getca]

На картинките е показан принципа на работа на термопомпите. Първите две са в режим на отопление, вторите две в режим на охлаждане.

[gotiniq7]

Имах предвид това....             Хладилникът в кухнята ти е единствената “машина за безплатна енергия”, която имаш. Това е топлинна помпа, задвижвана от електричество. Използва се една единица енергия (електричество), за да се придвижат три единици енергия (топлина). Това й дава Коефициент на Полезно действие (КПД) около три. Твоят хладилник използва една единица електричество за да изпомпа три единици топлина от вътрешната част на хладилника към външната. Това е обичайната употреба и е до момента възможно най-неефективният начин за използване на тази технология. Ето защо: топлинната помпа изкарва топлината от “източника” към “погасителя” на топлина или мястото, което абсорбира топлина. Източника на топлина очевидно трябва да е топъл и охладителя да е студен за да работи този процес максимално добре. В хладилника това е точно обратно. “Източника” на топлина е вътре в кутията, която е студена и охладителя на топлина е стайната температура на въздуха в кухнята ти, който е по-топъл от източника. Ето защо КПД остава нисък за кухненския ти хладилник. Но това не се отнася за всички топлинни помпи.

КПД 8 до 10 се достига лесно с помпи, използващи слънчева енергия. При подобно устройство, топлинната помпа извлича топлина от слънчевия колектор и я прекарва в голям подземен абсорбатор, който остава около 12.78°C; механична енергия бива извлечена при трансфера. Този процес е подобие на този на парния двигател, който извлича механична енергия между бойлера и кондензатора, с разликата, че използва течност, която “ври” при доста по-ниска температура от водната.

Подобна система, тествана през 1970 г., произвеждала 350 hp, измерени с динамометър, в специално създаден двигател от само от 100 квадратни фута (100 фута = 30.48000 метра) слънчев колектор. Количеството енергия, необходимо за задвижване на компресора е било по-малко от 20 hp. Така тази система е произвела над 17 пъти повече енергия от входящата. Би могла да захрани малка къща, използвайки същата технология, която поддържа храната студена в кухнята ви.

В момента съществува топлинна помпа с индустриални размери, построена на север от Кона, Хаваи, която генерира електричество от температурните разлики в океанската вода.

[baypepo]

Относно хладилните агенти и температурите на изпарение:

"Сред хладилните агенти, съобразени с Монреалския протокол, които намират най-широко приложение при работата на компресорните термопомпи, са R22, R134а, R123, R124. Хладилните агенти R11, R12, R114 са забранени за употреба. Основният показател, спрямо който се избира хладилен агент, е температурата на кондензация. При температура на кондензация в диапазона от 55-58 оС се използва R22, а когато температурата е в рамките на 70-75 оС, се прилага R134а. За температура на кондензация до 90-95 оС се използва широко R124"

А има и още един вариант, директно да се използва абсорбционен чилър, като захранването му с топлина да става от слънцето, но при теб е неизползваем тъй като той работи само в прав хладилен цикъл.
Но пък възниква и проблема с обръщането на позициите на топлообменниците, тоест топлообменникът ти от камерата да речем, е предвиден да сваля температурата от -2 до -15^о в нея, а охлаждайки го с вода ще трябва да и осигуриш достатъчен дебит за да отнеме съответното количество енергия (ни повече ни по-малко) иначе рискуваш да изместиш работната точка на машината и с това да намалиш ефективността и, или дори да я приведеш във временна неизправност.
Иначе идеята за хладилника е добра, но не знам как ще се справиш с реализацията на парният двигател, няма ли опция да използваш газова турбина вместо бутален цилиндър?
Освен това при нормалните водо-водни чилъри температурата на вътрешният кръг (загряваната вода) в термопомпен режим е от 40-45^оС, максимум 50.
Относно смяната на топлообменниците на хладилника, може да видиш в нета доста предложения за фабрични топлообменници вода -> фреон.

[RUS]

Ще доразвия малко идеята.Всеки от нас е наясно какво е термопомпа.Няма да коментирам въпроса.Моя коментар е насочен в супер неефективното от енергиина гледна точка дроселиране на фреона в ТРВ (терморегулиращ вентил) Доразвивам идеята в стил дроселиране през дюзи поставени радиално на подвижна ос.Отново имаме дроселиране,но като вторичен ефект получаваме и реактивна сила.Вече си имаме фреонова турбина образно казано.В този смисъл получаваме въртящ момент за генератор на ел.енергия.Или впрягаме версия на генератор от какъвто модел си пожелаем- Бедини... и др.
Мисля че тази идея има голям потенциал,но както е известно хладилната техника е доста скъпо удоволствие,капризна като точност на изпълнение и качество на елементите.

P.S. След като имаме енергоизточник за сметка на топлината която е в излишък (визирам глобалното затопляне) може да се улавя въглеродния двуокис примерно като вредна емисия и да се преработва във въглерод на склад в твърдо състояние.Кислорода го пускаме да си ходи :-)
По този начин допринасяме за охлаждането на земната атмосфера - макар и мъничко и същевременно очистваме атмосферата. С един куршум 2 заека...

Фантазии може би... :-)

[hotalin]

  Абе я да ви питам,(може да изглеждам смешен с тоя въпрос може ли  с термопомпа да се добива енергия, от дъното на язовир и то зимно време . Нали водата консервира топлината натрупана през лятото , на дъното на язовира!

[mzk]

  Абе я да ви питам,(може да изглеждам смешен с тоя въпрос може ли  с термопомпа да се добива енергия, от дъното на язовир и то зимно време . Нали водата консервира топлината натрупана през лятото , на дъното на язовира!

Хоталин,

Редовно не четеш моите забележки, вмъкнати в твоите коментари, и не поставяш правилно препинателните знаци. Този път няма да го правя, но ти казвам публично да проявиш разбиране и да внимаваш при следващите си коментари. Ако имаш някакви технически проблеми или въпроси, използвай лично съобщение и ще решим проблема.

Сега по темата - прочети повече за термопомпите. Най-удачен вариант е да се използва термопомпа вода-вода, като отоплението е подово. Така се достига оптимално загряване на стаята, при ниска температура на водата в парната инсталация. КПД при климатиците (термопомпите) зависи именно от разликата в температурите.

Когато навън стане -10 градуса (минус 10), ефективността на климатика рязко спада (да речем, че става 1). За тази цел се ползват сонди или други източници на подземна вода, която има постоянна температура над нулата (около 7-10 градуса, ако не се лъжа).

Освен това плътността на водата е много по-голяма от тази на въздуха и съответно е нужен много по-малък обем вода (и по-малки топлообменници).

По твоя въпрос - има проект за използване на топлата вода, вливаща се в р. Дунав от АЕЦ Козлодуй. Изглежда това ще си остане само на хартия. В общи линии не ти трябва никаква консервирана топлина и пр, температурата на водата (която е под земята) е перманентно над нулата. Какво по-добро съхранение на топлината?

[gotiniq7]

Намерих нещо съществено по темата


...Този вид централи са направени да използват ниско- и средно-температурните ресурси.  Те могат да работят с температура по-ниска от 100°C, като при някои производители достига и до под 80°C.  В основата им  е заложен т.нар. органичен цикъл на Ранкин (Organic Rankin Cycle, или ORC).  Характерното за работния флуид е ниската му температура на кипене, която позволява създаване на пара под 100°C.  Обикновено е използван органичен флуид като изопентан, пентан или бутан.  Когато напусне топлообменника, флуида е в газообразно състояние, което позволява използването му да задвижи турбина на електрогенератор.  След като напусне турбината, минава през кондензатор където се охлажда и втечнява преди да се инжектира отново в топлообменника ...

отскоро разполагам с работещ "климатик"- прозоръчен екземпляр NEO 500вата input/1500вата output , експериментите предстоят

[batalski]

Обикновено е използван органичен флуид като изопентан, пентан или бутан.

Тези газове са гори ми, трябва да се внимава с тях!
И аз мисля по този въпрос след като гледах този филмhttp://vbox7.com/play:f4e509b0

[kratech]

Здравейте, търся компетентен експерт, за да коментирам работата на конкретна термопомпа, асемблирана от Геоток, която не може да тръгне ефективно вече няколк месеца. Направил съм пълен мониторинг на процеса - меря и хвърлям в "облака" температура на входяща и изходяща вода, консумация на еле. енергия, дебит на водата в отоплителния кръг. Помпата работи с R22, меря температурата на фреона на входа на топлообменника вкл., но КОП-а и е много нисък, както и отдаваната мощност, макар, че всичко би трябвало да е ОК, според Геоток (и те не знаят какво става).
Благодаря предварително. Аз съм инженер по електроника, а тази материя засега е нова за мен....