Всем привет! Хочу получить совет по расчету холодопроизводительности геотермальных тепловых насосов.
Совсем недавно начали работать в этой области, мало опыта.
Мне сложно представить, как себя поведет тепловой насос, рассчитанный под конкретную теплопроизводительность, при реверсировании потока хладагента, сколько машина даст холода для кондиционирования?
И как рассчитать холодопроизводительность при пассивном охлаждении с применением термоскважин без участия теплового насоса?

Nпо_холоду=Nпо_теплу - Nкомпрессора.

поясняю свой вопрос еще раз.
тепловой насос рассчитан под конкретную теплопроизводительность. Как поведет себя машина, если изменится поток хладагента, т.е. испаритель станет конденсатором и наоборот, сколько можно будет получить холода? а также сколько можно получить холода без участия теплового насоса, лишь отбирая холод с грунта?

Там процессы нестационарные, точно не подсчитаешь. Если грубо, то как я Вам написал. Столько холода Вы получите при использовании грунтового коллектора в качестве охладителя. Вычитайте из общей мощности теплового насоса потребляемую мощность компрессора.

Вопрос идет о летнем кондиционировании.
Если я все правильно понимаю, то получается некое противоречие:
1. Случай без теплового насоса, сброс тепла напрямую в грунт
Если зимой система позволяет максимально снять с грунта А кВт тепла, то и летом мы сможем сбросить в грунт не более А кВт тепла
2. Тепловой насос с возможностью переключения потоков нагревающей и нагреваемой сред
Допустим в режиме отопления температура кипения хладагента 0С, средняя температура антифриза +5С, температура конденсации 60С, холодопроизводительность А кВт, теплопроизводительность В кВт. Переключая на кондиционирование, сохраняем режим работы испарителя, подавая на фанкойлы воду с температурой +5С и в количестве А кВт (не придирайтесь к значениям температур, в данном случае не суть дела), тогда в грунт система должна сбросить тепла в количестве В кВт, что противоречит п.1. Тогда смысл применять холодильную машину для кондиционирования?лишь с целью получения более низкой температуры воды?

Заказчик просит сделать предложение по системе кондиционирования с "прямой" утилизацией тепла в грунт, конечно идея кажется несколько странной, но в дальнейшем зак совсем не исключает возможность применения грунтового теплообменника и для отопления с участием теплового насоса. Вроде как сейчас хватит и этого, но и на будущее планы имеем...
Во всех просмотренных мною материалах вопрос о применении теплового насоса в системе кондиционирования затрагивался очень поверхностно, может я не там гляжу?может есть у кого какие-то существенные материалы, а лучше опыт проектирования и эксплуатации таких систем?очень было бы интересно побеседовать на эту тему...
Что особенно важно и интересно для меня сейчас это, во-первых, возможности грунта по теплоприему, во-вторых, характер работы теплового насоса при реверсировании потока хладагента. Последний пункт важен для меня особенно, как для инженера-холодильщика.
Заранее спасибо, буду очень рад прочитать советы и отклики по данному вопросу

Почитайте
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Благодарю, но это руководство мне знакомо...
Единственное, что там можно найти по интересующему мне вопросу, так это расчет коэффициента теплоотдачи от антифриза к грунту, допустим я рассчитаю его для нашего случая с U-образными теплообменниками, дальше то что?!
Тупо задаться температурой грунта и получить удельный тепловой поток?

Так называемое пассивное охлаждение. Применили в промышленном, если можно так сказать, строительстве.
Какое количества холода мы получим, можно рассчитать только эмпирическим путем. И его, пассивного холода точно не хватит для охлаждения здания, НО внесет свой "дешевый" холод в общую систему, где затраты будут только лишь на работу цирк.насоса.
В любом случае, холода на здание требуется больше чем тепла, а тепловой насос не может дать больше холода, чем производит тепла, т.е. Тепловая мощность выше, чем холодильная.
У любого производителя ТН должны быть данные по холодильной мощности.

"У любого производителя ТН должны быть данные по холодильной мощности."
Дело в том, что насосы мы собираемся изготавливать самостоятельно, опыт изготовления холодильных централей имеется, думаем справимся и с этой задачей...
О том, что машина, рассчитанная под отопительную нагрузку, холода даст меньше, чем тепла очевидно, но вот только на сколько меньше?
Например, беру первую попавшуюся статью из многочисленных http://www.truba.ua/artic/ru_295 , в которой упоминается насос марки HYDROCIAT и прикладывается принц.гидр. схема, где указаны температуры антифриза в режиме кондиционирования 45/50С. Остается только надеяться, что машина действительно выйдет на режим с указанными температурами.
Допустим, что это действительно так, тогда уменьшение температуры конденсации с 65С до 55С даст увеличение холодопроизводительности компрессора по сравнению с отопительным режимом ориентировочно на 15...20%.

И что ж Вы тогда задаете такие детские вопросы? То, что будет происходить при реверсе, вы должны знать "назубок"...

Может я не так умен, как Вы Alex, физик широкого профиля, но хамить мне это не дает вам никакого права
Возможно я усложняю вопрос, но мне думается, что одно дело проектировать холодильную систему под конкретную холодопроизводительность, закладывая возможность дефростации путем реверсирования потока хладагента, когда не задаешься вопросом о мощности оттайки охлаждающих приборов, потому что время оттайки как правило не занимает значительного времени.
Другое дело проектировать систему, гарантируя потребителю как заданную холодопроизводительность ,так и теплопроизводительность. И здесь важным становятся и закладываемые площадь и конструкция теплообменной поверхности испарителя и конденсатора, особенно если они пластинчатые, и объем ресивера, и количество терморегулирующих клапанов и возможно необходимые меры для предотвращения работы компрессора в режиме "влажного хода" и особенно температурный режим среды, контактирующей с геотермальным источником и т.д.
В общем хочется услышать от опытных специалистов советов по этому вопросу, а не брезгливых стыдящих реплик от физиков широкого профиля

я сильно сомневаюсь что ктото все готовое вам расскажет-покажет, попробуйте на Эйрконе задать такие вопросы, они же визжать начнут, вся ихняя стая снобов)))
А ТН направление - это много своих нюансов, от холодилки ощутимо отличается, поэтому постепенно ,помалэнку..

Да, дело ясное, все приходит с опытом...
Вряд ли кого-то удивлю, но не так давно нам в руки попало техническое предложение от одной московской компании по отоплению и кондиционированию административного здания. Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Такая многозональная схема отопления не нова, но впервые увидели ее с применением тепловых насосов. Неглупые люди наверняка придумали )), но сомнительной кажется затея с точки зрения окупаемости, удельная величина капитальных затрат на единицу вырабатываемой тепловой энергии достигает значения 2200у.е./кВт!

угу. для тн это оно такое..

а вот интересно было бы узнать и сравнить...на форуме, я так понимаю, сидят люди недалекие от обсуждаемой темы, и каждый может примерно сказать удельную стоимость единицы тепла, получаемой тепловым насосом, для его региона. И даже наверное не "чистую стоимость", а с учетом коммерческой надбавки. Станет понятно "кому на Руси жить хорошо" нынче ))

в окрестностях Томска куб колотых березовых дров, с таким запахом, что их хочется не жечь, а есть, стоит примерно тыщу-полторы. рублей. с доставкой и с укладкой куда пальцем ткнёшь. дом, с потребностями в пять-семь киловатт, за зиму съедает кубов наерно пусть даже десять. вот и щитай, сколь годов можно жечь дрова, поменяв их всего навсего на один киловатт тээна. не намного дороже дров жечь электроны. прямо в печке. в разы, но не на порядок. по моим прикидкам цена киловатта электронов сожженого в тээне почтишта равна цене киловатта вкуснейших березовых дров сожжёных в печке.

А за эти годы новые березы вырастут...
Сколько стоит куб таких дров в Германии? Вот.

Тссс...

А то срочно поднимут цены на берёзовые дрова.... до уровня окупаемости ТН..

А ведь это должно определять разницу в подходах...степени современной необходимой достаточности /не только ценовой, но и ресурсной в широком смысле/ энергосбережения.. Там /в Германии/... и в.. Томске.. Сургуте .. или Ростове

Нажмите для просмотра прикрепленного файла Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Помниться задавал производителям такой вопрос ох и с матом с перематом. Ответ - включили дурака и сделали вид , что не понимают. Ответил только с заводскими цифрами только (новогодняя елка) и то когда на выставке пиво пить стали.

1000 - 1200 $ за кВт тепловой мощности геотермальной ТН-системы "под ключ" в Московсой области. Это без стоимости системы отопления дома. И при условии отсутствия ограничений на геометрию низкопотенциального источника тепла со стороны заказчика и прочих обременений/усложнений. В благприятных условиях (водоем, затопляемая пойма) стоимость может быть даже ниже.

А какая доля налогов и прибыли?

А какая это цифра на Западе? ...Китае?
Просто оценочно? Интересны экспертные мнения? .

В нашем регионе, Татарстане, цена такая же как в Москве, оно и понятно...и климат один и цены на комплектующие и услуги практически те же
Мне понравилась глава "экологическая составляющая тарифов" монографии Г.Васильева "Теплохладоснабжение..." (для тех кто не знаком - одна из ссылок http://www.vsebook.ru/study/59855-teploxla...uzhenij-s.html), где он предложил экологический вред от сжигания топлива оценивать по затратам на посадку леса, способного поглощать выделяющиеся выбросы углекислого газа, для московского региона экологический вред от сжигания одной тонны условного топлива он оценил в 45500 руб.!
Так что извините, но все разговоры о банальном сжигании дров и прочих природных ресурсов, на мой взгляд уже неуместны, против прогресса не попрешь и уж тем более не попрешь против государства, которое этот самый прогресс начало активно культивировать.
У нас в республике правительство задачу энергосбережения поставило одной из приоритетных. По долгосрочным планам предполагается строительство целых автономных поселков с применением тепловых насосов, гелиотермальных коллекторов, всевозможных рекуператоров и т.д. http://www.himgrad.ru/news/news_detail.php?ID=3432

Начальник скажет люминий, значит люминий,

Прибыли - процентов 10%... При таких тарифах какие могут быть налоги?


Чтобы работал тепловой насос, где-то на ТЭЦ должны сжечь газ (а ведь может быть и уголь!), а побочное тепло сбросить в градирню. Так что ТН экологичен в месте его установки. Не стОит заблуждаться.

Речь идет не о вреде конкретно по месту установки, а о количестве сжигаемого топлива для получения единицы тепла, иными словами о величине коэффициента первичной энергии

Почему? НДС, на прибыль... Таможня... если в белую...

По кругу минимум 50%. Таким образом один кВт около 500 если без интересов государства. Казалось... если государство заинтересовано... не надо субсидий ... апПетит умерь...

Так откуда электричество вестимо?
От какой экологически безвредной электростанции?
Наверно, от работающей на энергии торсионных полей.

Друзья, прочтите тему и вы вспомните, что я не для того создавал ее, чтобы вновь разжевывать все преимущества и недостатки тепловых насосов, пожалуйста задавайте хорошие вопросы для рассуждения или просветите других своими знаниями и опытом

Хороших вопросов нет, а есть один старый и плохой:
Как изменится количество топлива расходуемого для получения единицы тепла, при замене котельной сжигающей топливо на электростанцию сжигающую топливо и тепловой насос потребляющий электроэнергию от этой электростанции?
Чернобыль и Шушенское не предлагать!

Если я Вас правильно понимаю, то вопрос о т.н. КПЭ Нажмите для просмотра прикрепленного файла (Рей "ТЕпловые насосы")
Вообще если уж внедряться в этот вопрос глубоко, было бы забавно прикинуть полный экологический вред, включающий помимо вреда от ЭС еще и вред от отбора низкопотенциальной теплоты ествественных источников, вред при изготовления комплектующих теплового насоса, вред при транспортировке оборудования, вред от тужащихся монтажников при установке теплонасосного оборудования ))) и т.д. и т.п., тема для диссертации, не меньше! )))

Вопросы хорошие – ответы плохие. Для любого расчета нужны исходные данные. Возьмете электростанцию – ПГУ с КПД 60% и котельную с КПД 80% - будет один ответ, скорее всего в пользу ТНУ, возьмете 30 и 95 - понравится котельная. Это если говорить о КПЭ. Но кому этот коэффициент нужен отдельно взятый? Более менее корректный ответ будет только если у э/э, тепла и топлива – общий интересант, например местная власть, озабоченная благом города а не только своего кармана. Тогда в расчетах будут и тарифы многоставочные и плата за присоединение (и обязательность энергоснабжающей организации всех присоединить - и потребителей и тех же генераторов возобновляемых), и за экологию. Вот тогда и будут результаты расчетов а не коэффициенты диссертантов...

Собственно я могу точную цифру сказать. Вот только удельные единицы - количество денег / отапливаемая площадь. я считаю, что это простой и понятный показатель. на его основании можно быстро анализировать привлекательность различных систем отопления.
Итак: регион Киев, данные о расходе энергии - фактические.
Время наблюдения: с 25 ноября 2009г по 20 мая 2010г
Система отопления: Низкотемпературный воздушный тепловой насос с внутренним блоком настенного типа.
Объект: комната в квартире в стандартном панельном многоэтажном доме.
Удельная стоимость отопления в зависимости от типа подключения:
- минимальная 1,4 доллар / м.кв. в год
- стандартная 1,8 доллар / м.кв. в год
Для справки: стоимость центрального отопления: 3,4 доллар /м.кв. в год
К сентябрю будут получены данные о фактических затратах на систему кондиционирования.
Михаил

Уже очень интересно. В этих цифрах только стоимость электроэнергии или еще что? И в чем разница минимум/стандарт? И тариф на электроэнергию, пожалуйста...

Михаил, а Вы не могли бы назвать стоимость ТН, теплопроизводительность (если сбросите ТХ то было бы вообще замечательно), расчетный срок службы и обслуживаемую площадь?

Уже очень интересно. В этих цифрах только стоимость электроэнергии или еще что? И в чем разница минимум/стандарт? И тариф на электроэнергию, пожалуйста...

здесь только стоимость электроэнергии.
Еще раз про формат "удельных расходов" - СКОЛЬКО ПЛАТИТ ПОЛЬЗОВАТЕЛЬ за то, чтобы в доме было тепло.
Тарифы. Минимальный - в квартире есть электроплита. Стандартный - пища готовится на газовой плите.
Тепловой насос модели MSZ/MUZ-GE25VAH. Цены для своего региона и ТТХ найдите самостоятельно.

Интересные однако наблюдения провел kord c ноября 2009 по май 2010 года в отдельно взятой
комнате "стандартного многоэтажного панельного дома".
Результаты вообще ни о чем не говорят.
При стоимости центрального отопления 3,4 $ / м2 получил эксплуатационные расходы на "низкотемпературный воздушный тепловой насос" 1,4-1,8 $ / м2.
ТН фактически компенсировал всего лишь теплопотери комнаты через одну-две ограждающие,
при этом комната получала неучтенное тепло от двух-трех других стен, а также потолка и пола.
Для корректного анализа затрат на отопление 1 м2 площади необходимо, как минимум, знать площадь ограждающих поверхностей на один метр площади пола, их коэффициенты ®,
среднюю температуру внутри и снаружи за наблюдаемый период.
Кроме того неплохо бы учесть инсоляцию, воздухопроницаемость ограждений, вентиляцию и т.д.
Иначе расходы на ТН можно вообще практически свести к нулю, держа открытой дверь в соседнее
отапливаемое помещение.

окончилось лето, теперь можно подвести итоги работы оборудования за весь цикл:
- низкотемпературный воздушный тепловой насос установлен в комнате 18 м.кв. стандартной квартиры многоэтажного жилого дома. Прибор выключался за все время наблюдений только на время производства сервисных работ.
- прибор отапливал помещение весь отопительный период и поддерживал температуру в+23С вне зависимости от температуры на улице. Проблемным является работа в метель - снег набивается в наружный блок. Низкая температура зимой 2009/2010г в Киеве не оказывала отрицательного влияния на режим работы. Эавесь отопительный период израсходовано 1050кВт*ч электроэнергии.
- прибор охлаждал помещение все лето и поддерживал комфортную температуру +25С. За это время израсходовано 496 кВт*ч электроэнергии
- комфортность обслуживаемого помещения и в режиме отопления - высокая, субъективно выше, чем традиционной водяной системы с конвекторами.
- считаю, что данный прибор можно рекомендовать в качестве основной системы отопления. А поскольку режим охлаждения также присутствует, фактически речь идет о круглогодичной системе искусственного микроклимата.
Михаил

для квартиры, пойдет хотя в нашей квартире - простой электрокотел на отопление жрет меньше за сезон.

Это я к чему - квартира не показатель вообще.

Хотя соотношение очень похоже на правду.
Поскольку оборудование изначально задуманое как техника для охлаждения - работает на нагрев в два раза меньшлей эффективностью.
Как впрочем и наоборот. Техникак задуманная для отопления - работает на холод в два раза меньше эффективностью.

Не в два.

естественно, я имел ввиду ужно сравнивать реальные вещи, а не слова на форуме тут я не прав согласен.
Просто считаю воздушники от мицыков и дайкины например - производной от сплитового кондиционера. Это как из обычной шкоды строить суперкар.
А можно сразу купить суперкар.

Но есть и противоположное оборудование - разрбатанное изначально исключительно под тепло, которое в свою очередь, имеет меньшую производительность на холод.

Характеристики супермашины (хотя бы заявленные производителем) в студию! Сравним с митсу и пр...

какие характеристики вас интересуют?

Испытание грунтового теплообменника и фэнкойла
8 апреля 2011 года в производственном офисе Мастерской Своего Дела провели удачное испытание одной из дешевых и экологических схем охлаждения помещений – грунтовый теплообменник глубиной 30 метров связали с фэнкойлом, установили датчики температур и сняли на видео:
http://www.youtube.com/watch?v=NZneD3PVGxs...player_embedded
Приблизительно мы считаем 40Вт/ч холодопроизводительности с метра скважинного грунтового теплообменника – исходя из этого мы считаем около 1,2 кВт/ч холодопроизводительности данной системы. Реальные затраты электроэнергии данной системы – около 50Вт.
Были сомнения в возможной работе циркуляционного насоса – сантехник с опытом установки более 1000 тепловых систем и фэнкойлов с чиллерами утверждал, что насос не будет гонять воду по кругу(ошибочно считая что 30 метровую вертикальную петлю в грунте не сообщающимися сосудами, где от циркуляционника не надо сильного напора). Практика показала что дешевый циркуляционный насос с напором 4 метра легко и без шума гоняет воду по замкнутому кругу, затрачивая при этом всего 30Вт электроэнергии. Вентилятор канального фэнкойла затрачивает около 20Вт электроэнергии в самом тихоходном режиме.
Применение данных систем охлаждения доступно везде, где можно дешево пробурить скважину в грунте, точнее это не скважина – а вертикальное технологическое отверстие диаметром до 100мм и глубиной до 50м. В нашем случае из-за тяжелого грунта(глина) мы пробурили за день 30 метров.
Далее мы хотим заменить дорогостоящий фэнкойл радиатором и вентилятором от системы охлаждения автомобиля Лада (выбрали самые дешевые радиаторы) и провести испытания и сравнения максимально получаемой мощности по холоду фэнкойла и радиатора. Результаты испытаний опубликуем.

Звучит ну прям как у Хазанова.


Так их, буржуев, с ихними буржуинскими фанкойлами! Здровый сон может быть только под мощный шум родных вентиляторов.

А если серьезно - надо весь сезон мониторить систему, как она себя вести, особенно к августу. За эти данные я первый скажу Вам спасибо. Без сарказма.

Похоже неправильно насос поставили.

Использовать дармовой холод конечно заманчиво, только сомневаюсь по поводу дешевых скважин. Такие наблюдения считаю нужно проводить в системах с тепловыми насосами, рассчитанными прежде всего на тепло и проанализировать количество доступного холода в пассивном и активном режимах работы системы

Системы, рассчитанные на тепло, без проблем дают холод в активном режиме - это понятно. В пассивном режиме бывают проблемы - понятно, что эти проблемы возникают со временем (сразу все работает супер). Вот подвести расчетную базу под эти общие слова - получить методу или хотя бы эмпирическое правило обсчета "натурального холода", это дело...

Открытие Америцы. Люди на этом бабло зарабатывают...

Я только что перепер их методику на EXCEL, все сырое и косое, исходных по грунтам мало, буду наполнять.
Если что не так - правьте, все открыто. Это не расчетная программа, а пока только идея, через время оформлю.

хорошая идея))) пароль на xls, здорово.
и нечего не косо,нормальное и ровное окошко для ввода пароля.....