Контрольные вопросы

1. Какой цикл для теплового насоса является циклом – образцом?

2. Как оценивается эффективность цикла теплового насоса?

3. Почему невозможно практически реализовать цикл Карно?

4. Факторы, влияющие на действительный коэффициент преобразования теплоты?

5. Назначение теплового насоса?

6. Назовите типы тепловых насосов?

7. Назовите источники низкопотенциальной теплоты?

8. Объясните принцип действия теплового насоса?

9. Какую среду нагревает тепловой насос?

10. Какие вещества используются в тепловом насосе в качестве хладагентов?

3. Теплонасосные установки, принципы их работы

Тепловые насосные установки отличаются по тепловым схемам, рабочим телам и по используемому оборудованию. По обозначению различных классов установок встречаются различные обозначения и термины.

Классификация теплонасосных установок представляется следующим образом. По принципу взаимодействия рабочих тел:

- открытого цикла, в которых рабочее тело забирается и отдается во внешнюю среду;

- замкнутого цикла, в которых рабочее тело движется по замкнутому контуру, взаимодействуя с источником и потребителем теплоты лишь посредством теплообмена в аппаратах поверхностного типа.

Различают одно-, двухступенчатые и каскадные ТНУ, а также ТНУ с последовательным соединением по нагреваемому и охлаждаемому теплоносителям с противоточным их движением.

ТНУ классифицируются для аккумулирования тепловой энергии, ее транспорта и утилизации сбросного тепла: стационарные и передвижные.

По производительности: крупные, средние, мелкие.

По температурному режиму: высокотемпературные, среднетемпературные и низкотемпературные.

По режиму работы: стационарные, нестационарные, непрерывные или цикличные, нестационарные с аккумулятором тепловой энергии.

По виду холодильного агента: воздушные, аммиачные, фреоновые, на смесях холодильных агентов.

По виду потребляемой энергии: с приводом от электродвигателя или газовой турбины или от газовой турбины, работающие на вторичных энергоресурсах и др.

Все типы тепловых насосных установок можно классифицировать по ряду сходных признаков. Каждый из них отражает только одну характерную особенность установки, поэтому в определении теплонасосной установки может быть два и более признака.

Теплонасосные установки так же классифицируются по циклам их работы. Существует несколько основных типов тепловых насосов:

- воздушно-компрессорные тепловые насосы;

- тепловые насосы с парокомпрессионным циклом;

- абсорбционные тепловые насосы;

- тепловые насосы, основанные на использовании эффекта Ранка;

- тепловые насосы, основанные на использовании двойного цикла Ренкина;

- тепловые насосы, работающие по циклу Стирлинга;

- тепловые насосы, работающие по циклу Брайтона;

- термоэлектрические тепловые насосы.

- обращённый топливный элемент;

- тепловые насосы с использованием теплоты плавления;

- тепловые насосы с использованием механохимического эффекта;

- тепловые насосы с использованием магнитокалорического эффекта.