Інженерне обладнання будинків і споруд. Проектування систем опалення будівель з тепловими насосами

Таблиця Е.З – Приклад середньої щоденної витрати води для сім'ї з використанням душу (100дм³при 60 °С)

Таблиця Е.4 – Приклад щоденної середньої витрати води для сім'ї з трьох чоловік із застосуванням душу і ванни (200 дм³ при 60 °С)

Приклад розрахунку

Тепловий насос та бак-акумулятор повинні бути розраховані на одну сім'ю, що складається з трьох чоловік при заданій температурі системи ГВП 50 °С.

Допускається приймати середню щоденну витрату системи ГВП рівною 25 дм³ на людину при температурі 60 °С.

Рішення 1. Система з акумуляцією

Приймаємо щоденну витрату системи ГВП 50 дм³ на людину в день та початковий розмір бака системи ГВП 150 дм³.

ДОДАТОК F

(довідковий)

РЕГУЛЮВАННЯ ПРОДУКТИВНОСТІ

F.1 Загальний принцип управління

Приклади принципів управління наведені на рисунку F.1.

Y – теплове навантаження і теплова продуктивність; 1 – теплова продуктивність; 2 – теплове навантаження; 3 – точка рівноваги; 4 – резервний нагрівач; 5 – робоча область; 6 – цикл; X – температура зовнішнього повітря, °С

Рисунок F.1 – Регулювання продуктивності з і без регулювання частоти обертання

F.2 Контроль продуктивності теплового насоса

Управління продуктивністю може здійснюватися різними методами.

Найпростіший метод, це вмикання та вимикання компресора. У випадках, коли недостатня інерція системи розподілу теплової енергії у додатковому баці-акумуляторі слід уникати зайвих циклів.

Кращим методом є ступеневе або безперервне регулювання продуктивності за допомогою компресора з регульованою частотою обертання (змінного типу).

Необхідно переконатися, що компресор відповідає регулюванню такого типу.

Даний тип регулювання може збільшити сезонний коефіцієнт перетворення теплового насоса шляхом налаштування теплової продуктивності до величини теплового навантаження.

F.3 Регулювання продуктивності теплового насоса

Деякі теплові насоси поєднують такі цикли, як традиційний цикл випаровування та стиснення і каскадний компресійний цикли, що дозволяє підвищити ефективність.

Регулювання продуктивності може здійснюватися ступенями (каскадне регулювання), де два цикли теплового насоса влаштовані так, що конденсатор нижнього ступеня є випарником верхнього ступеня. Каскадне регулювання особливо підходить при вимогах подачі високих температур, наприклад, при реконструкції системи опалення будівель і систем ГВП (див. рисунок F.2)

1 – гаряча вода для споживання; 2 – компресор верхнього ступеня; 3 – конденсатор верхнього ступеня; 4 – випарник верхнього ступеня, безпосередньо підведений до ґрунтового джерела; 5 – випарник верхнього ступеня, підведений до конденсаційного охолоджувача нижнього ступеня; 6 – подача холодної води; 7 – випарник нижнього ступеня; 8 – конденсатор нижнього ступеня; 9 – U-подібний ґрунтовий теплообмінник; 10 – компресор нижнього ступеня; 11 – приймач теплоти

Рисунок F.2 – Схема теплового насоса каскадного типу для опалення приміщень та ГВП з використанням як джерела теплоти вертикального ґрунтового теплообмінника

ДОДАТОК Н

(обов'язковий)

ЗАХОДИ БЕЗПЕКИ ПРИ ПРОЕКТУВАННІ ТЕПЛОНАСОСНИХ СИСТЕМ

(Safeti arrangements. EN 12828:2003)

При проектуванні опалення будівель з тепловими насосами необхідно дотримуватися та виконувати вимоги з безпеки праці, пожежної безпеки та охорони довкілля згідно НПАОП 0.00-1.15 та інших чинних нормативно-правових актів України.

Н.1 Загальні положення

Система опалення повинна бути укомплектована засобами безпеки при:

• перевищенні максимально допустимої робочої температури;

• перевищенні максимально допустимого робочого тиску.

Засоби безпеки встановлюються відповідно до:

• типу системи опалення, наприклад, закрита чи відкрита система;

• типу джерела енергії;

• способу передачі теплової енергії до системи опалення, наприклад, керована автоматично чи вручну;

• номінальної потужністі системи теплопостачання.

Засоби безпеки, незалежно від того, вмонтовані вони, чи не вмонтовані, повинні бути невід'ємною частиною системи опалення. Необхідно дотримуватися інструкцій з монтажу приладів безпеки від виробника.

Н.2 Обов'язкове обладнання для замкнутих систем

Н.2.1 Захист від перевищення максимально допустимої температури

Кожен генератор теплової енергії повинен бути укомплектований реле температури, включаючи спеціальний датчик, який реагує на підвищення температури вище встановленої межі.

Якщо теплогенератор не укомплектований реле температури на заводі, то такий прилад повинен бути встановлений в системі якомога ближче до теплогенератора і не допускати перевищення робочої температури в ньому більше ніж на 10 °С, шляхом вимикання чи обмеження подачі палива до мінімуму (див. рисунок Н.1).

1 – максимально допустима робоча температура; 2 – активація реле температури; 3 – вимкнення системи; θ – температура, °С; t – час, год