Пример вычислений
Г.1 Пример вычислений
Г.1.1 Конфигурация системы
Параллельная комбинированная работа электроприводного парокомпрессионного (VCC) теплового насоса типа "рассол - вода" с каскадным циклом для отопления помещений и производства бытовой горячей воды.
Бивалентная конструкция с электрическим резервным нагревателем, параллельный буферный накопительный бак-хранилище (первичный насос включен в границу системы), внешний бак-хранилище горячего водоснабжения (насос заполнения бака включен в границу системы).
Управление насосом осуществляется от устройства регулирования, работающего в режиме "ON" - "OFF" ("Включено" - "Выключено").
Г.1.2 Исходные данные (см. 5.5.2)
Общие исходные данные места установки рассчитываемой теплонасосной установки приведены в таблице Г.1. Для этого используют данные температуры наружного воздуха и соответствующие оценочные данные. Параметры отопительной системы приведены в таблице Г.2.
Таблица Г.1 - Общие исходные данные
Общие исходные данные | Значение |
Местоположение | Gelterkinden, BL, СН |
Расчетная температура наружного воздуха , °C | -8 |
Таблица Г.2 - Режим отопления помещений
Исходные данные для режима отопления | Значение |
Энергетическая потребность на отопление , кВт·ч (см. [8]) | 20158 |
Расчетная температура внутри помещения ,°C | 20 |
Тип системы отопления (радиаторы/конвекторы/пол/стена/воздух) | Радиаторы |
Показатель степени системы выделения тепла | 1,2 |
Расчетная температура подачи теплоносителя (при расчетной наружной температуре ), °C | 55 |
Разность температур в системе отопления при расчетных условиях , К | 10 |
Верхний предел наружной температуры при включенном отоплении , °С | 15 |
Время прерывания в работе теплового насоса , ч/сут | 3 |
Нагревательный буферный бак-аккумулятор (да/нет) | Да |
Объем нагревательного буферного бака-аккумулятора , л | 400 |
Исходные данные для режима отопления | |
Потери при хранении тепловой энергии в баке-аккумуляторе в состоянии резерва , кВт·ч/сут | 2,3 |
Длина трубопровода между источником энергии и баком-аккумулятором , м | 10 |
Удельные тепловые потери по длине , Вт/(м·К) | 0,2 |
Разность температур при испытании бака-аккумулятора , °C | 40 |
Температура окружения бака-аккумулятора , °C | 15 |
Резервный нагреватель (да/нет) | Да |
Тип резервного нагревателя (электрический/газовый/дизельное или иное топливо) | Электрический |
Режим работы резервного нагревателя (поочередно/параллельно/частично параллельно) | Параллельно |
Эффективность резервного нагревателя | 0,95 |
Исходные данные для расчета системы в режиме ГВС и общие параметры теплового насоса, характеристики теплового насоса для разных режимов эксплуатации согласно типовым испытаниям представлены в таблице Г.3.
Таблица Г.3 - Режим горячего водоснабжения
Исходные данные в режиме бытового горячего водоснабжения | Значение |
Энергетическая потребность ГВС , кВт·ч (см. [18]) | 3300 |
Температура холодной воды на впуске , °C | 15 |
Температура горячей воды на выпуске бака-аккумулятора , °С | 60 |
Объем бака-аккумулятора для ГВС , л | 300 |
Показатель параллельной работы | 0,7 |
Резервный нагреватель имеет такие же параметры, как и для системы отопления | - |
Трубопроводы между источником энергии и баком-хранилищем ГВС имеют такие же параметры, как и в отопительной системе | - |
Таблица Г.4 - Тепловой насос
Тепловой насос | |
Тип теплового насоса (А/W ("воздух - вода"), А/А ("воздух - воздух"), В/W ("рассол - вода"), W/W ("вода - вода"), DX/W, DX/A, DX/DC) | В/W ("рассол - вода") |
Тип производства бытовой горячей воды (нет производства/только ГВС/попеременно/ одновременно-параллельно) | Одновременное (параллельное) комбинированное |
Автоматическое регулирование теплового насоса ("ON" - "OFF", шаг, переменная скорость) | "ON" -"OFF" |
Рабочий предел , °C | 55 |
Таблица Г.5 - Рабочая характеристика теплового насоса в режиме отопления (см. [2])
Режим отопления помещений (см. [2]) | |||
Температура источника низкопотенциальной теплоты в контрольной точке , °C | -5 | 0 | 5 |
Температура отвода теплоты на первой контрольной точке , °C | 35 | ||
Температура отвода теплоты на второй контрольной точке , °C | 45 | ||
при температуре отвода тепла 35 °С, Вт/Вт | 4,5 | 5,2 | |
при температуре отвода тепла 45 °С, Вт/Вт | 3,0 | 3,5 | 4,0 |
Теплопроизводительность при температуре отвода тепла 35 °С , кВт | 9 | 10,3 | |
Теплопроизводительность при температуре отвода тепла 45 °С , кВт | 7,7 | 8,7 | 9,9 |