(067) 111-80-36 (044) 223-81-36 (094) 823-81-36

Как выбрать тепловой насос. Вопросы и ответы - часть 3

39. В чем особенности и отличие инверторного привода компрессора от других типов ?


По существу, инверторный привод - это электродвигатель постоянного тока, который сам по себе ни экономичностью, ни долговечностью особой не отличается. Дело в том, что если питание на такой двигатель подавать через регулятор напряжения, занижая напряжение, можно добиваться снижения оборотов двигателя и падения производительности компрессора. Частотный регулятор - это отдельный силовой блок, который устанавливается на двигатели переменного тока.  Это достаточно интересное экономичное решение для применения в кондиционерах, например. 

Кондиционер - это как правило система воздух-воздух прямого подключения. К тому же кондиционер работает с небольшими дельтами ( на улице +30° в помещении +24°- дельта 6 градусов ), и максимальная мощность охлаждения не нужна, т.к. это уже будет переохлаждение помещения, что не комфортно ( помним, что подключение прямое - холодный воздух напрямую заходит в помещение ). Снизить мощность и понемногу охлаждать воздух - тут и поможет инверторный привод.  

Тепловой насос воздух- вода - это теплогенератор косвенного подключения  ( сначала греем воду-теплоноситель, а затем теплоноситель обогревает воздух и само помещение ). Работает тепловой насос с большими дельтами ( на улице -10° или -15° , а в помещении +24°- дельта 34 или 39 градуса ). При снижении температуры наружного воздуха и так снижается тепловая мощность теплового насоса, так о каком инвертировании можно говорить? 

Для погодных условий Украины инвертирование ( или снижение мощности теплогенерации ) логично разве что при установке очень мощных тепловых насосов, расчет для производительности которых делался для перекрытия всего диапазона потребляемых мощностей ( а то и с запасом ) даже при -30° С, при этом подключенных напрямую в маломощную ( по объему ) систему отопления.

Если мы эксплуатируем тепловой насос при небольших дельтах 10-15°, ( на улице +9° в помещении +24°- дельта 15 градусов ), частотное ( или по напряжению )  регулирование даст экономию, правда ценой выработки механического ресурса компрессорного агрегата, который будет работать круглосуточно весь сезон ( 180 дней*24 часа= 4320 часов ! ).  Но такая работа - это стандартная работа в Южной или Центральной Климатической зоне Европы, где нет морозов, и погода без резких перепадов температуры.   

К климату Украины это совершенно не относится. 

Для нашей климатической зоны ( Украина - это Европейская Холодная Климатическая зона ) в воздушных тепловых насосах логично применение спиральных компрессоров с дополнительным инжектором пара фреона ( система EVI ),

КОТОРЫЕ НЕ ДОПУСКАЮТ СИЛЬНОЙ ПРОСАДКИ ПО ТЕПЛОВОЙ МОЩНОСТИ при снижении температуры наружного воздуха.

Такие аппараты имеют возможность разгрузки по мощности компрессора, с помощью системы разведения спиралей.  При этом компрессор сам обеспечивает свою работу совмещая необходимую степень сжатия фреона с нужной мощностью на валу электродвигателя. Включается такой компрессор в работу всегда с разведенными спиралями, постепенно увеличивая мощность после сведения спиралей. Применять дорогостоящие и малонадежные регуляторы частоты или напряжения нет необходимости. 

В настоящее время инверторные тепловые насосы - это аппараты на ротационных компрессорах для применения в Южной ( Теплой ) и Центральной ( Средней ) Климатической зоне Европы. И как правило, они выпускаются производителями кондиционеров, ( в которых инверторный привод вполне оправдан, как мы выяснили ). 

Т.е. мы имеем дело с банальным маркетингом, и желанием продать как можно больше аппаратов, собранных из схожих комплектующих.

Что интересно, в технических характеристиках таких тепловых насосов напрочь отсутствует параметр СОР уже при -10°. Публиковать значения эффективности при -20° они и вовсе боятся как огня...



40. Можно ли подключить электропитание теплового насоса к солнечным панелям?


Теоретически нет проблем для такого подключения. Однако, учитывая необходимость обеспечения электропитания теплового насоса в вечернее и ночное время, объем  запасенной энергии в аккумуляторах ( а значит и их количество ) должны быть весьма значительны.
По существу, в зимнее время для теплового насоса мощностью 10 кВт потребуется солнечная электростанция мощностью не менее 20-30 кВт и 24-48 шт  аккумуляторов. Не трудно подсчитать необходимые затраты... Вкладывать около миллиона гривен для экономии 1000 - 2000 кВт в месяц не имеет смысла.
Другое дело, если на независимое энергоснабжение переводится весь дом, ( или линии электропитания нет вовсе или она отключена ), тогда установка солнечной электростанции вполне себя оправдывает.

Особенно если излишки сгенерированной электроэнергии продавать государству по "зеленому тарифу". К плюсам такой системы можно отнести то, что излишек энергии в летнее время ( когда производительность солнечной электростанции гораздо выше ) всегда будет, и окупаемость такой системы не будет превышать нескольких лет.


41.  Действительно ли снижение оборотов двигателя привода при старте компрессора позволяет экономить электроэнергию ?

Популярный вопрос, особенно после общения с менеджерами, продающими кондиционеры... и тепловые насосы... :)
Конечно же, система мягкого старта в ротационных компрессорах призвана не экономить энергопотребление, а экономить механический ресурс компрессора и паяных соединений, поскольку именно при старте компрессора развивается высокое давление фреона.  Особенно ( как мы уже говорили ) это касается систем на фреоне R-410a.
В спиральном компрессоре пуск всегда по умолчанию разгруженный, и никаких дополнительных систем не требуется.
Ну а что касается экономии электроэнергии ( и экономии вообще ) - наилучший вариант - это когда система перешла в режим ожидания ( выключения ) по сигналу температурных датчиков, и не потребляет ничего. И свой механический ресурс не вырабатывает.
Вспомните работу холодильника на кухне - это цикличная работа, многолетняя надежность, экономичность, полная автоматизация. 

Проблемы могут возникать только в том случае, если система предназначенная для работы в Южной Климатической зоне эксплуатируется в Северной Климатической зоне. И методы экономии тут обсуждать бессмысленно - нужно менять технику.


42.  Как реализуется и что такое "размораживание теплообменника" теплового насоса.

 

Внутри  воздушного теплообменника теплового насоса циркулирует фреон, имеющий температуру испарения много ниже -30°. Поскольку при прохождении через такой теплообменник наружного воздуха происходит образование изморози на трубках и ребристых пластинах, для поддержания эффективности работы необходимо регулярно удалять эту наледь. Происходит это автоматически согласно заданной программе и по показаниям датчиков, путем подачи разогретого фреона в теплообменник воздух-фреон ( испаритель ). Подаётся фреон в теплообменник при помощи специального клапана. При температуре фреона более 60° , вся изморозь превращается в воду и сливается через дренажные отверстия. Очищенный воздушный теплообменник вновь готов  к эффективной работе. Собственно эта функция и этот автоматический цикл работы теплового насоса и называется "размораживание".


43.  Что такое "подогрев поддона" теплового насоса ?

 

В нижней части  теплового насоса воздух-вода находится поддон для сбора конденсата, образующегося при размораживании. Для того, чтобы не происходило образование льда, и весь конденсат сливался в сильные морозы, нижняя часть поддона оснащается маломощным нагревателем. Такой небольшой подогрев  потребляет небольшое количество энергии и эффективно препятствует образованию льда.

Himteks © 2018