Domácí elektrárny pro autonomní napájení dach, chatových osad, venkovských domů, nových mikrookresů. Geotermální vytápění domu na klíč

Otázka, proč je potřeba oběhové čerpadlo v topném systému soukromého domu, dnes není tak běžné. Spotřebitelé již dlouho pochopili, že toto malé zařízení řeší mnoho problémů spojených s efektivním provozem topného systému jako celku.

Za prvé, zvyšuje účinnost. Za druhé, existuje příležitost ušetřit na materiálech a topných prvcích. To vše níže.

Vlastnosti nuceného oběhu

Oběhové čerpadlo instalované v systému vytváří uvnitř mírný tlak. Současně se chladicí kapalina pohybuje nízkou rychlostí a rovnoměrně rozděluje teplo na všechny radiátory.

Nemůže přirozená cirkulace chladicí kapaliny distribuovat tepelnou energii rovnoměrně?

Možná, ale vzhledem k tomu, že předměstské soukromé domy ve výstavbě se zvětšují, a v důsledku toho se uspořádání potrubí stává stále složitějším, je pro chladicí kapalinu stále obtížnější překonat konfiguraci potrubí. obvody. A v takových domech oběhové čerpadlo prostě nestačí.

Výhody

Při působení čerpadla prochází chladicí kapalina rychleji celým okruhem topného systému a vrací se do topného kotle. Jeho teplota přitom nebude nízká. To znamená, že bude snazší ohřát nepříliš chlazenou chladicí kapalinu. Menší náklady na spotřebu paliva.


Pro přirozenou cirkulaci chladicí kapaliny je nutný její velký objem, aby si ve své hmotě udržela požadovanou teplotu. V souladu s tím budou pro normální provoz topného systému v soukromém domě zapotřebí trubky s velkým průměrem, radiátory se širokými dutinami a ventily, které odpovídají trubkám.


U systému, ve kterém je instalováno čerpadlo, není potřeba udržovat velký objem chladicí kapaliny. Proto můžete bezpečně používat potrubí a ventily s menším průměrem. A tím je zlevnění všech výrobků a úspora materiálu.

nevýhody

V zásadě má takové vytápění jedinou nevýhodu - je to nestálost. Zařízení je napájeno elektřinou. Za prvé, je to, i když malé, ale náklady. Za druhé, když se vypne napájení čerpací jednotka přestane fungovat.


Samozřejmě řemeslníci, vzhledem k této situaci, instalují obtok, přes který začne topení fungovat na principu přirozené cirkulace teplé vody. A to je pokles efektivity práce plus pokles efektivity.

Výběr nástroje

Rozhodujícím momentem je správný výpočet výkonu instalovaného čerpadla. Zde se berou v úvahu dva ukazatele:

  • objem destilované vodní hmoty, m³/h;
  • tlak měřený v metrech.

Je velmi obtížné provést správný výpočet, pokud nejste v této věci odborník. Zde je třeba vzít v úvahu složitost uspořádání potrubí, počet radiátorů a ventilů, výkon topného kotle, materiály, ze kterých jsou potrubí a další topná zařízení vyrobena. Proto je nejlépe tuto fázi ponechat na bedrech profesionála.


Pokud se přesto rozhodnete převzít odpovědnost za sebe, pak je nejlepší zakoupit čerpadlo, ve kterém můžete přepínat rychlost pohybu chladicí kapaliny.

Ideální varianta je s automatickým nastavením. Takové zařízení stojí několikanásobně více než běžný vzorek, ale můžete být klidní, že si ho můžete sami nakonfigurovat na potřebné parametry topného systému doma.

Příklad výpočtu

Před výběrem čerpadla je třeba provést následující výpočet. Například v suterénu je instalován topný kotel. Váš dům je dvoupatrová budova. Topný systém je jednotrubkový rozvod.


To znamená, že se ukazuje, že nejvyšším bodem topného systému jsou horní okraje radiátorů instalovaných ve druhém patře. A to i přesto, že dům má uzavřený systém vytápění.

Výpočet hlavy

Od vratného potrubí, které vstupuje do kotle (právě tato sekce je místem instalace zařízení), je nutné změřit vzdálenost k horní hraně radiátoru ve druhém patře. To bude tlak čerpacího zařízení. V podstatě to dopadne takto:

  • 2,5 m - výška suterénu;
  • 3 m - výška prvního patra;
  • dvě patra - 0,5 m;
  • vzdálenost od podlahy k horní hraně radiátoru je 0,6m.

Součet je 6,6 m. To znamená, že potřebujete čerpadlo o dopravní výšce 7 m.

K tomu potřebujete znát vytápěnou plochu soukromého domu. Například 200 m². Aby byl soukromý dům teplý, je nutné dodržet poměr: 1 kW tepelné energie na 10 m². To znamená, že potřebujete 20 kW.


Dalším indikátorem je teplotní rozdíl mezi napájecím a vratným okruhem. Odborníci doporučují do 10 °C. To znamená, že pokud je na výstupu z kotle teplota chladicí kapaliny +70 °C, pak na vstupu je +60 °C. Nyní proveďte tuto matematickou akci: 20:10=2. Toto je výkon čerpadla, měřený v m³ / h.

Jak vidíte, výběr čerpadla není tak těžký. Samozřejmě se jedná o nejjednodušší výpočet bez zohlednění různých nuancí. Ale lze to vzít jako základ a pro každý případ přidat 20%.

Montáž

Je lepší neinstalovat oběhové čerpadlo sami, pokud neznáte všechny nuance procesu instalace. Musíte se ale seznámit s technologií a sekvencí.

Místo instalace

Čerpadlo je instalováno na vratném potrubí vedle topného kotle. To se děje s jediným účelem - snížit teplotní zatížení těsnění, manžet a těsnění, které se používají při návrhu samotné jednotky. Pod vlivem vysokých teplot rychle selhávají.


Existují dva typy zařízení: mokrý rotor a suché. Obvykle jsou první možností nízkoenergetická čerpadla používaná pro vytápění malých soukromých domů. Řezá se přímo do potrubí, spojuje se na obou stranách závitem. Druhým je výkonnější nastavení. Taková čerpadla se nejčastěji připojují pomocí přírub.

Uzavírací ventily a filtr

Čerpadlo je odpojeno od potrubí dvěma ventily (kulovými kohouty), které jsou v případě nutnosti opravy uzavřeny.

Musí být instalován bypass. Jedná se o potrubí, které spojuje potrubí obtokem čerpací jednotka. Na obtoku musí být instalován ventil. Blokuje tok chladicí kapaliny, když čerpadlo běží. A otevře se, když zařízení přestane fungovat nebo je v procesu opravy. To znamená, že bypass funguje v nouzových případech tak, že se topení nezastaví, pokud se čerpadlo samo zastaví.


Dnes se před čerpadlo často montuje hrubý filtr. Je zodpovědný za kvalitu chladicí kapaliny.

Populární výrobci

Otázka, jak si vybrat, ovlivňuje nejen technické vlastnosti zařízení. Nejčastěji spotřebitelé chápou značku nebo výrobce. Moderní trh toho nabízí dostatek široký rozsah. Zde jsou zahraniční analogy a domácí. Zde je jen několik modelů.

Italská pumpa Aquario

Jeho model AC204-130 je jedním z nejoblíbenějších. Používá se pro malé soukromé domy. Jeho výkon je 2,4 m³/h, dopravní výška až 3 m, spotřeba 0,64 kW, hmotnost 3,4 kg.


Připojení je přírubové, má tři rychlostní režimy.

Italské zařízení DAB VA-VB-VD

Má širokou škálu technických vlastností: dopravní výška až 6 m při výkonu od 0,5 do 3,3 m³/h.


Tento vzorek je vybaven speciálním tepelným relé, které vypne čerpadlo, pokud se začne přehřívat. Mnoho odborníků doporučuje zvolit tento konkrétní model.

Dánská společnost Grundfos nabízí čerpadla pěti modifikací. V Rusku si model UPS získal velkou oblibu jako nejúspornější z hlediska spotřeby elektřiny (0,55 kW).

Současně je jeho hlava 3 m a objem čerpané chladicí kapaliny je 3 m³ / h.

Ruské modely

Mezi domácími výrobci je třeba vyčlenit čerpadla značky "Khozyain" z Podolska a "Compass" od společnosti "Dzhileks". Několik technických specifikací:

  • Vlastník 4.25.180 - dopravní výška 4,2 m, výkon 3 m³ / h;
  • Vlastník 8.32.180 - dopravní výška 8 m, výkon 9,6 m³ / h;
  • Kompasy 25/40 (hlava 4 m, objem 2,5 m³ / h) - nejmenší vzorek;
  • Kompasy 32/80 (hlava 8 m, objem 3,2 m³ / h) - největší.

Obě značky vyrábějí čerpadla, která se připojují k potrubí přírubovým připojením.
Takže, když znáte značky a modely nabízené výrobci, můžete si vybrat správné čerpadlo s ohledem nejen na jeho technické vlastnosti, ale také na cenu.

Materiál Vám zašleme e-mailem

Odebírání tepla ze země a vodních zdrojů není takovou inovací. západní svět dlouhodobě využívá geotermální energii k vytápění domů. Toto téma je stále aktuálnější s tím, jak rostou ceny veřejných služeb. Tepelné čerpadlo pro vytápění domácností umožňuje ohřívat baterie ekologicky, bezpečně a zdarma.

Tepelné čerpadlo vytápí dům přirozeným teplem

Tepelné čerpadlo pro vytápění domu: princip činnosti, výhody a nevýhody

Vzorek zařízení podobného tepelnému čerpadlu je v každé domácnosti – jedná se o lednici. Produkuje nejen chlad, ale i teplo - to je patrné na teplotě zadní stěna jednotka. Podobný princip je stanoven v tepelném čerpadle – shromažďuje tepelnou energii z vody, země a vzduchu.

Princip činnosti a zařízení


Operační systém zařízení je následující:

  • voda ze studny nebo nádrže prochází výparníkem, kde její teplota klesne o pět stupňů;
  • po ochlazení kapalina vstupuje do kompresoru;
  • kompresor stlačuje vodu a zvyšuje její teplotu;
  • ohřátá kapalina se pohybuje do teplosměnné komory, kde odevzdává své teplo topnému systému;
  • ochlazená voda se vrací na začátek cyklu.

Topné systémy založené na instalacích tepelných čerpadel mají tři součásti:

  • Sonda je cívka umístěná ve vodě nebo na zemi. Shromažďuje teplo a předává jej do zařízení.
  • Tepelné čerpadlo je zařízení, které odebírá tepelnou energii.
  • Vlastní topný systém včetně teplosměnné komory.

Klady a zápory zařízení

Nejprve o pozitivních aspektech takového vytápění:

  • Relativně nízká spotřeba energie. Vytápění spotřebovává pouze elektřinu a bude vyžadovat mnohem méně než například vytápění elektrickými spotřebiči. Tepelná čerpadla mají konverzní faktor, který udává výkon tepelné energie ve vztahu ke spotřebované elektrické energii. Pokud je například hodnota "ϕ" 5, pak 1 kilowatt za hodinu spotřeby elektřiny bude představovat 5 kilowattů tepelné energie.


  • Všestrannost. Tento topný systém lze instalovat v jakékoli oblasti. To platí zejména pro odlehlé oblasti, kde nejsou žádné plynovody. Pokud není možné připojit elektřinu, čerpadlo může běžet na naftový nebo benzínový motor.
  • Plná automatizace. Není potřeba doplňovat vodu do systému ani sledovat jeho provoz.
  • Šetrnost k životnímu prostředí a bezpečnost. Instalace tepelného čerpadla neprodukuje žádné odpady ani plyny. Zařízení se nemůže náhodně přehřát.
  • Taková jednotka dokáže dům nejen vytopit v zimě při teplotě vzduchu do minus patnácti stupňů, ale i chladit v létě. Tyto funkce jsou k dispozici u reverzních modelů.

  • Dlouhá doba provozu - až půl století. Kompresor může být potřeba vyměnit přibližně jednou za dvacet let.

Tento systém má také své nevýhody, které nelze ignorovat:

  • Ceny. Tepelné čerpadlo pro vytápění domu není levnou záležitostí. Tento systém se vyplatí nejdříve za pět let.
  • V oblastech, kde zimní teplota klesne pod patnáct stupňů pod nulou, bude provoz zařízení vyžadovat další zdroje tepla (elektrické nebo plynové).
  • Systém, který odebírá tepelnou energii ze země, narušuje ekosystém lokality. Škoda není významná, ale je třeba s tím počítat.

Pohled odborníka

Andrej Starpovský

Položit otázku

„Pokud si přejete, můžete si vyrobit tepelné čerpadlo pro vytápění domu z chladničky vlastníma rukama. To ale bude vyžadovat určité technické znalosti.

Jaké čerpadlo zvolit

Instalace se liší zdrojem tepelné energie a způsobem jejího přenosu. Existuje pět hlavních typů:

  • Voda-vzduch.
  • Spodní vody.
  • Vzduch-vzduch.
  • Voda-voda.
  • Vzduch-voda.

Průzkum lokality

Před instalací topného systému je důležité prozkoumat vlastnosti místa. Tato studie pomůže určit, který zdroj tepelné energie bude nejlepší volbou. Nejjednodušší je, pokud je v blízkosti domu nádrž. Tato skutečnost odlehčí od nutnosti provádět zemní práce. Dalším praktickým řešením je použití stanoviště, kde neustále fouká vítr. Pokud není ani jedno, ani druhé, budete se muset zastavit u zemních prací.

Topný systém může mít dvě možnosti instalace:

  • pomocí sond;
  • s instalací podzemního kolektoru.

Čerpadlo podzemní vody a možnosti instalace

Geotermální sondy jsou obvykle instalovány na malé ploše, jejíž plocha neumožňuje položení velkého potrubí. K instalaci tohoto systému bude zapotřebí vrtací zařízení, protože hloubka vrtů musí být nejméně sto metrů, průměr je dvacet centimetrů. Sondy jsou spuštěny do takových vrtů. Počet studní ovlivňuje výkon topného systému.

Pokud je plocha místa dostatečně velká, můžete se obejít bez vrtání a nainstalovat horizontální systém. Za tímto účelem je cívka pohřbena do hloubky jednoho a půl metru. Tato verze systému je považována za nejstabilnější a bezproblémovou.

Čerpadlo voda-voda: snadná instalace

Tepelné čerpadlo voda-voda pro vytápění domů je vhodné do oblastí s vodními plochami. Pro potrubí lze použít běžné polyetylenové trubky. Sesbíraný sběrač se přesune do jezírka a tam se spustí na dno. Jedná se o jednu z nejlevnějších možností instalace, kterou můžete provést sami.

Tepelné čerpadlo vzduch-vzduch: cena instalace

V místě, kde jsou neustále větry, je vhodný systém využívající tepelnou energii vzduchu. Instalace v tomto případě také není nutná. zvláštní náklady, můžete to udělat sami. Čerpadlo stačí nainstalovat maximálně dvacet metrů od domu na nejvíce větrané místo.

Tepelné čerpadlo pro vytápění domu: ceny a výrobci

Instalace tepelných čerpadel na ruském trhu jsou zastoupeny produkty firem Vaillant (Německo), Nibe (Švédsko), Danfoss (Dánsko), Mitsubishi Electric (Japonsko), Mammoth (USA) Viessmann (Německo). Ruští výrobci SunDue a Henk jim nejsou v kvalitě horší.

K vytápění domu o rozloze sto metrů čtverečních je nutná instalace deseti kilowattů.

Tabulka 1. Průměrné náklady odlišné typy 10kilowattová čerpadla

obrazTyp čerpadlaNáklady na vybavení, rubNáklady na instalační práce, rub
spodní vody
Import výrobců
Od 500 000Od 80 000
Domácí producenti půda-vodaOd 360 000Od 70 000
Vzduch do vody
Import výrobců
Od 270 000Od 50 000
Vzduch do vody
domácí výrobci
Od 210 000Od 40 000
Voda-voda dovážených výrobcůOd 230 000Od 50 000
Domácí výrobci voda-vodaOd 220 000Od 40 000

cena na klíč tepelné čerpadlo průměr je asi 300 - 350 tisíc rublů. Systém vzduch-voda je považován za nejlevnější variantu, protože nevyžaduje nákladné zemní práce.

Pohled odborníka

Andrej Starpovský

Vedoucí skupiny "Vytápění, ventilace a klimatizace" LLC "GRAST"

Položit otázku

Soukromý dům, chata, chalupa... Co je lepší zvolit pro získání elektřiny: vlastní elektrárnu nebo připojení ke společné elektrické síti?

Po výběru staveniště pro dům nebo chatu je pro majitele důležité určit zdroj elektřiny a tepla. Zdrojem napájení objektu mohou být veřejné elektrické sítě nebo vlastní domácí elektrárna. Přesto je třeba pečlivě promyslet a pečlivě zvážit klady a zápory jednoho nebo druhého způsobu napájení.

Je to paradox, ale autonomní elektrárna s nepřetržitým režimem napájení pro chatu nebo soukromý dům se pravděpodobně nikdy nezaplatí. Vysvětlení tohoto paradoxu je jednoduché: silná nelinearita spotřeby. Lidé v noci spí, spotřeba je velmi nízká, ráno vstávat a připravovat se do práce, v tuto dobu je spotřeba nejvyšší. Během dne spotřeba elektřiny také klesá a večer dosahuje své špičkové hodnoty po dobu 3-4 hodin. Celou tu dobu musí elektrárna fungovat!

S nízkou spotřebou elektrické energie se zvyšuje spotřeba paliva a motorový zdroj se vynakládá průměrně. Kapacita elektrárny by měla převyšovat špičkové zatížení o 30 %. Pro napájení se budete muset při nákupu elektrocentrály hodně forkovat. Toto je hlavní cenové kritérium. Dříve nebo později vše závisí na kvalitě elektrárny, a tedy i její ceně, bude muset být pohonná jednotka zastavena kvůli běžné údržbě. Ve struktuře elektrárny by proto měly být dvě. S několika návazci v kaskádě bude snazší zvládnout rázy zátěže. Poskytnou také lepší spotřebu paliva.

Po určitou dobu je však nutné zajistit zálohu domácnosti - tento úkol lze vyřešit pomocí dieselagregátu nebo připojením na stejný externí veřejný zdroj přes minimální výkon. Představte si, že je v zimě přerušena dodávka plynu! Takové případy se staly v moskevské oblasti při nízkých zimních teplotách, tlak plynu prakticky zmizel. Banální poryv plynovodu také není jevem, jako každá jiná plynová havárie.
Je potřeba říci pár slov o teple kogenerační (tepelné) elektrárny, kterou lze využít pro vytápění a zásobování teplou vodou. Můžete použít teplo, ale jsou zde problémy. První problém nastává za chladné lednové noci: elektrárna pracuje na minimum (není žádná elektrická zátěž, všichni spí) a při -30 je prostě málo tepelné energie.

Tento problém je vyřešen instalací topného kotle, který má vysoká účinnost a nebojí se poklesu tlaku plynu. Kotel musí být automaticky připojen k řídicímu systému domácí elektrárny a zapnout při fatálním poklesu teploty vzduchu. A v létě je problém jiný: bude nutné se zbavit přebytečného tepla. Každý viděl chladicí věže velkých tepelných elektráren, takže byste měli být takoví, je dobré, že to bude „suché“, malé a nepříliš nápadné.

Doufáme, že si tento text pozorně přečtete, budete mít odvahu, technické znalosti a dobrou mentální aritmetiku.

Pro členy domácnosti budete Čubajs a požádáte o nějaké směšné "překryvy" v domácím energetickém komplexu, pokud něco, budou s vámi ...
Taková vysvětlení v "naše plány se vloudily malou chybou" nebude slyšet...

Po přečtení výše uvedeného jste si pravděpodobně všimli, že se vám nesnažíme něco prodat, ale upřímně, dokonce důrazně, v závislosti na znalostech a zkušenostech, doporučujeme připojit váš dům k běžné elektrické síti, nainstalovat moderní tepelný kotel a automatický záložní diesel-generátor. Mimochodem, s nejnovějším zařízením vám můžeme pomoci. Mimochodem, v podmínkách moskevské oblasti a středního Ruska zároveň zapomeňte na celou herezi o solárních panelech a větrných mlýnech, pokud nedostáváte státní dotace nebo granty. Pozor ale na solární kolektory.

Pokud se přesto rozhodnete pro instalaci domácí elektrárny ...

Je třeba poznamenat, že minimálně instalace domácí elektrárny je ekonomicky proveditelná s výkonem nad 15 kW. Musí tam být hlavní plyn. Použití zkapalněného plynu v tomto případě připomíná krbovou vložku s bankovkami. Ani u toho nejslušnějšího dodavatele není autonomní mini-CHP levná, ne-li drahá. Pokud je elektrický výkon 15–20–30 kW, pak doporučujeme ultramoderní japonské elektrárny YANMAR.

Pokud je požadovaný výkon vyšší, pak lze nabídnout spolehlivé elektrárny FG WILSON.

Pokud výkon dosáhne 1 MW a výše, řekněme skupiny domů, vesnice nebo sousedství, pak bude energeticky účinná plynová pístová elektrárna MWM optimální.

Náklady na připojení k obecné elektrické síti v Moskevské oblasti dosáhly 60 000 tisíc rublů. na jeden kilowatt instalovaného elektrického výkonu (rok 2011, pokud je však výkon nad 15 kW).

Náklady na připojení jsou zcela srovnatelné s náklady na instalaci vlastní, kvalitní domácí plynové elektrárny jako je FG WILSON nebo mikroelektrárna YANMAR.

Pokud padla volba na domácí elektrárnu, pak budete ušetřeni bezúplatného převodu peněz za připojení k energetické síti společnosti - sami se stáváte vlastníkem, výrobcem elektřiny a bezplatné tepelné energie. Budete také nezávislí na zvýšení tarifů!

Domácí elektrárny – všechna pro a proti

Při výrobě elektřiny se uvolňuje značné množství tepelné energie. U výkonných tepelných elektráren se přebytečné teplo uvolňuje do atmosféry přes chladicí věže.

S vlastní domácí minielektrárnou můžete 100% tepelné energie využít k vytápění a zásobování teplou vodou. S ohledem na dnešní tarify jde o více než výraznou úsporu peněz.

V létě takové množství tepla nemusí být potřeba. Domácí elektrárny budou schopny tuto tepelnou energii přeměnit na chladnou pro úpravu prostoru. Ale stojí to spoustu peněz navíc.

Plynové elektrárny neznečišťují životní prostředí a v provozu jsou prakticky tiché. Moderní domácí elektrárny jsou energeticky účinné a mají vysokou účinnost. Tento technická vlastnost minielektrárny přináší významnou úsporu peněz během provozu.

Pozitivním faktorem je nedostatek personálu údržby - kontrolu nad provozem mikroturbínek provádí počítač. Detektory úniku plynu, požáru a bezpečnostní systémy učinit provoz domácích mikroturbín - elektráren co nejbezpečnější. Nutno podotknout, že dobře Průmyslový design mikroturbíny a jejich kompaktní rozměry.

Pokud má chata, dům nebo chalupa jedno podlaží, pak je domácí elektrárna instalována v technických místnostech.

Domácí elektrárny - generátory v chatových osadách - ekonomika a návratnost

S přihlédnutím k rychlému růstu tarifů za elektřinu se nákup a instalace mikroturbínových elektráren pro autonomní napájení stává více než účelným opatřením. Během krátké doby budou ceny elektřiny zcela zdarma. Náklady na elektřinu porostou! YANMAR a FG WILSON jsou náklady na vyrobenou elektřinu a teplo 3-4krát nižší než tarify platné v zemi, a to bez ohledu na vysoké náklady na připojení ke státním energetickým sítím ( 60 000 rublů na 1 kW v Moskevské oblasti, 2011).

Načasování návratnosti prostředků vynaložených na autonomní elektrárnu nebo mikroelektrárnu závisí na objemu spotřeby tepelné energie a na rovnoměrnosti elektrické zátěže. Doba návratnosti autonomních elektráren při provozu v chatových osadách je 4–8 let.

Chcete-li se podělit o náklady na nákup elektrárny, můžete spojit úsilí několika majitelů domů nebo si pronajmout vybavení.


Letos na podzim je v síti pohoršení ohledně tepelných čerpadel a jejich využití k vytápění venkovské domy a dače. Ve venkovském domě, který jsem postavil vlastníma rukama, je takové tepelné čerpadlo instalováno od roku 2013. Jedná se o semiindustriální klimatizaci, která dokáže efektivně pracovat pro vytápění při venkovních teplotách až -25 stupňů Celsia. Jedná se o hlavní a jediné topné zařízení v jednopatrovém venkovském domě o celkové ploše 72 metrů čtverečních.


2. Krátce si připomeňte pozadí. Před čtyřmi lety byl v rámci zahradního partnerství koupen pozemek o rozloze 6 akrů, na kterém jsem vlastníma rukama, bez zapojení najaté pracovní síly, postavil moderní energeticky účinný Rekreační dům. Účelem domu je druhý byt, umístěný v přírodě. Celoroční, ne však trvalý provoz. Požadovaná maximální autonomie ve spojení s jednoduchým inženýrstvím. V oblasti, kde se nachází SNT, není hlavní plyn a neměli byste s ním počítat. Zůstává dovážená pevná nebo kapalná paliva, ale všechny tyto systémy vyžadují složitou infrastrukturu, jejíž náklady na výstavbu a údržbu jsou srovnatelné s přímým vytápěním elektřinou. Volba tedy byla již částečně předem daná – elektrické vytápění. Ale tady vyvstává druhá, ne méně důležitý bod: omezení elektrických kapacit v zahradním partnerství, stejně jako poměrně vysoké tarify za elektřinu (v té době - ​​ne "venkovský" tarif). Ve skutečnosti bylo místu přiděleno 5 kW elektrické energie. Jediným východiskem v této situaci je použití tepelného čerpadla, které ušetří na vytápění cca 2,5-3x oproti přímé přeměně elektrické energie na teplo.

Přejděme tedy k tepelným čerpadlům. Liší se tím, odkud teplo berou a kde ho odevzdávají. Důležitý bod, známý ze zákonů termodynamiky (8. třída SŠ) - tepelné čerpadlo teplo nevyrábí, ale předává. Proto je jeho COP (energetický konverzní faktor) vždy větší než 1 (tj. tepelné čerpadlo vždy vydá více tepla, než spotřebuje ze sítě).

Klasifikace tepelných čerpadel je následující: "voda - voda", "voda - vzduch", "vzduch - vzduch", "vzduch - voda". Pod "vodou" uvedenou ve vzorci vlevo se rozumí odvod tepla z kapalného cirkulujícího chladiva procházejícího potrubím umístěným v zemi nebo v nádrži. Účinnost takových systémů prakticky nezávisí na ročním období a okolní teplotě, ale vyžadují nákladné a časově náročné zemní práce a také dostatek volného prostoru pro položení půdního výměníku tepla (na kterém následně vyroste cokoliv v létě špatně, kvůli promrzání půdy) . „Voda“ uvedená ve vzorci vpravo se vztahuje na topný okruh umístěný uvnitř budovy. Může to být buď soustava radiátorů, nebo tekuté podlahové vytápění. Takový systém si vyžádá i složité inženýrské práce uvnitř budovy, ale má i své výhody – pomocí takového tepelného čerpadla můžete zároveň dostat teplou vodu do domu.

Nejzajímavěji ale vypadá kategorie tepelných čerpadel vzduch-vzduch. Ve skutečnosti se jedná o nejběžnější klimatizace. Při vytápění odebírají teplo z venkovního vzduchu a předávají ho do vzduchového výměníku umístěného uvnitř domu. Přes některé nevýhody (sériové modely nemohou pracovat při okolních teplotách pod -30 stupňů Celsia) mají obrovskou výhodu: takové tepelné čerpadlo se velmi snadno instaluje a jeho cena je srovnatelná s klasickým elektrickým vytápěním pomocí konvektorů nebo elektrokotle.

3. Na základě těchto úvah byla vybrána potrubní semiindustriální klimatizace Mitsubishi Heavy, model FDUM71VNX. Od podzimu 2013 stála sada dvou bloků (externí a interní) 120 tisíc rublů.

4. Venkovní jednotka se instaluje na fasádu na severní stranu domu, kde nejméně fouká (to je důležité).

5. Vnitřní jednotka je instalována v předsíni pod stropem, ze které je pomocí flexibilních zvukotěsných vzduchovodů přiváděn horký vzduch do všech obytných prostor uvnitř domu.

6. Protože přívod vzduchu je umístěn pod stropem (v kamenném domě je absolutně nemožné organizovat přívod horkého vzduchu v blízkosti podlahy), je zřejmé, že potřebujete nasát vzduch na podlahu. Za tímto účelem byl pomocí speciální krabice spuštěn přívod vzduchu na podlahu v chodbě (ve všech interiérové ​​dveře ve spodní části jsou instalovány i přepadové mřížky). Provozní režim - 900 metrů krychlových vzduchu za hodinu, díky stálé a stabilní cirkulaci není absolutně žádný rozdíl v teplotě vzduchu mezi podlahou a stropem v žádné části domu. Pro upřesnění je rozdíl 1 stupeň Celsia, což je ještě méně než při použití nástěnných konvektorů pod okna (u nich může teplotní rozdíl mezi podlahou a stropem dosáhnout 5 stupňů).

7. Kromě toho, že vnitřní jednotka klimatizace je díky výkonnému oběžnému kolu schopna pohánět velké objemy vzduchu po domě v recirkulačním režimu, neměli bychom zapomínat, že lidé potřebují čerstvý vzduch v domě. Topný systém tedy funguje také jako ventilační systém. Prostřednictvím samostatného vzduchového potrubí z ulice je do domu přiváděn čerstvý vzduch, který je v případě potřeby ohříván (v chladném období) pomocí automatizace a kanálového topného tělesa.

8. Rozvod teplého vzduchu je realizován těmito mřížkami umístěnými v obytných místnostech. Rovněž stojí za to věnovat pozornost skutečnosti, že v domě není ani jedna žárovka a používají se pouze LED diody (zapamatujte si tento bod, je to důležité).

9. Odpadní "špinavý" vzduch je z domu odváděn přes digestoř v koupelně a v kuchyni. Horká voda připravené v obvyklém zásobníkový ohřívač vody. Obecně se jedná o poměrně velkou nákladovou položku, protože. studniční voda je velmi studená (od +4 do +10 stupňů Celsia v závislosti na roční době) a někdo si může rozumně všimnout, že můžete použít sluneční kolektory pro ohřev vody. Ano, můžete, ale náklady na investice do infrastruktury jsou takové, že za tyto peníze můžete ohřívat vodu přímo elektřinou na 10 let.

10. A toto je "TsUP". Hlavní a hlavní ovladač tepelného čerpadla vzduch. Má různé časovače a jednoduchou automatizaci, ale my používáme pouze dva režimy: větrání (během teplého období) a vytápění (během chladného období). Postavený dům se ukázal být tak energeticky účinný, že klimatizace v něm nebyla nikdy použita k zamýšlenému účelu - k chlazení domu v horku. Velkou roli v tom sehrálo LED osvětlení (prostup tepla ze kterého bývá nula) a velmi kvalitní izolace (bez srandy, po úpravě trávníku na střeše jsme letos v létě museli dokonce použít tepelné čerpadlo na vytápění domu - ve dnech, kdy průměrná denní teplota klesla pod + 17 stupňů Celsia). Teplota v domě je celoročně udržována minimálně +16 stupňů Celsia bez ohledu na přítomnost osob (při pobytu osob v domě je teplota nastavena na +22 stupňů Celsia) a přívodní větrání se nikdy netočí vypnuto (protože lenost).

11. Elektroměr pro měření technické elektřiny byl instalován na podzim roku 2013. To je přesně před 3 lety. Lze snadno spočítat, že průměrná roční spotřeba elektrické energie je 7000 kWh (ve skutečnosti je toto číslo nyní o něco nižší, protože v prvním roce byla spotřeba vysoká díky použití odvlhčovačů při dokončovacích pracích).

12. V tovární konfiguraci je klimatizace schopna topit na okolní teplotu minimálně -20 stupňů Celsia. Pracovat s více nízké teploty je vyžadováno upřesnění (ve skutečnosti je to relevantní během provozu i při teplotě -10, pokud je na ulici vysoká vlhkost) - instalace topného kabelu do drenážní vany. To je nezbytné, aby po cyklu odmrazování venkovní jednotky měla kapalná voda čas opustit odtokovou vanu. Pokud to nestihne, tak na pánvi zamrzne led, který následně vymáčkne rám s ventilátorem, což pravděpodobně povede k ulomení lopatek na něm (můžete vidět fotografie zlomených lopatek na internetu jsem se s tím málem sám setkal, protože .nepoložil hned topný kabel).

13. Jak jsem již uvedl výše, všude v domě se používá LED osvětlení. To je důležité, pokud jde o klimatizaci místnosti. Vezměme si standardní místnost, ve které jsou 2 lampy, 4 lampy v každé. Pokud se jedná o 50 wattové žárovky, pak celkem spotřebují 400 wattů, zatímco LED žárovky spotřebují méně než 40 wattů. A veškerá energie, jak víme z kurzu fyziky, se nakonec stejně promění v teplo. To znamená, že žárovkové osvětlení je takové dobré středně výkonné topidlo.

14. Nyní si povíme, jak tepelné čerpadlo funguje. Jediné, co dělá, je přenos tepelné energie z jednoho místa na druhé. Takto fungují ledničky. Přenášejí teplo z chladničky do místnosti.

Existuje taková dobrá hádanka: Jak se změní teplota v místnosti, když necháte chladničku zapojenou do zásuvky s otevřenými dveřmi? Správná odpověď je, že teplota v místnosti stoupne. Pro jednoduché pochopení to lze vysvětlit takto: místnost je uzavřený okruh, elektřina do ní proudí dráty. Jak víme, energie se nakonec mění v teplo. Proto teplota v místnosti stoupne, protože elektřina vstupuje do uzavřeného okruhu zvenčí a zůstává v něm.

Trochu teorie. Teplo je forma energie, která se přenáší mezi dvěma systémy v důsledku teplotních rozdílů. V čem Termální energie přesun z místa s vysokou teplotou do místa s nižší teplotou. To je přirozený proces. Přenos tepla může být prováděn vedením, tepelným sáláním nebo konvekcí.

Existují tři klasická agregovaná skupenství hmoty, mezi kterými přeměna probíhá v důsledku změny teploty nebo tlaku: pevné, kapalné, plynné.

Aby se změnil stav agregace, tělo musí tepelnou energii buď přijímat, nebo vydávat.

Při tání (přechodu z pevného do kapalného skupenství) dochází k pohlcování tepelné energie.
Při vypařování (přechodu z kapalného do plynného skupenství) dochází k pohlcování tepelné energie.
Při kondenzaci (přechodu z plynného skupenství do kapalného skupenství) se uvolňuje tepelná energie.
Při krystalizaci (přechod z kapalného do pevného skupenství) se uvolňuje tepelná energie.

Tepelné čerpadlo využívá při své činnosti dva přechodné režimy: vypařování a kondenzaci, to znamená, že pracuje s látkou, která je buď v kapalném nebo plynném stavu.

15. Chladivo R410a se používá jako pracovní kapalina v okruhu tepelného čerpadla. Jedná se o fluorovaný uhlovodík, který vře (přechází z kapaliny na plyn) při velmi nízkých teplotách. Totiž při teplotě - 48,5 stupně Celsia. Tedy pokud obyčejná voda při normálu atmosférický tlak vře při teplotě +100 stupňů Celsia, freon R410a vře při teplotě téměř o 150 stupňů nižší. Navíc při velmi negativní teplotě.

Právě tato vlastnost chladiva se používá v tepelném čerpadle. Cíleným měřením tlaku a teploty mu lze dodat požadované vlastnosti. Buď to bude vypařování při okolní teplotě s absorpcí tepla, nebo kondenzace při teplotě životní prostředí s uvolňováním tepla.

16. Takto vypadá okruh tepelného čerpadla. Jeho hlavní součásti jsou kompresor, výparník, expanzní ventil a kondenzátor. Chladivo cirkuluje v uzavřeném okruhu tepelného čerpadla a střídavě mění svůj stav agregace z kapalného na plynné a naopak. Je to chladivo, které přenáší a předává teplo. Tlak v okruhu je vždy nadměrný ve srovnání s atmosférickým tlakem.

Jak to funguje?
Kompresor nasává nízkotlaké chladné plynné chladivo přicházející z výparníku. Kompresor jej stlačuje pod vysokým tlakem. Teplota stoupá (do chladiva se také přidává teplo z kompresoru). V této fázi získáváme plynné chladivo o vysokém tlaku a vysoké teplotě.
V této podobě vstupuje do kondenzátoru, vháněn chladnějším vzduchem. Přehřáté chladivo odevzdává své teplo vzduchu a kondenzuje. V této fázi je chladivo v kapalném stavu, pod vysokým tlakem a má průměrnou teplotu.
Chladivo pak vstupuje do expanzního ventilu. Dochází v něm k prudkému poklesu tlaku v důsledku rozšíření objemu, který chladivo zabírá. Pokles tlaku vede k částečnému odpařování chladiva, což následně snižuje teplotu chladiva pod teplotu okolí.
Ve výparníku tlak chladiva stále klesá, ještě více se odpařuje a teplo potřebné k tomuto procesu je odebíráno z teplejšího venkovního vzduchu, který se následně ochlazuje.
Plně plynné chladivo opět vstupuje do kompresoru a cyklus je dokončen.

17. Pokusím se to vysvětlit znovu jednodušším způsobem. Chladivo vře již při teplotě -48,5 stupňů Celsia. Relativně řečeno, při jakékoli vyšší okolní teplotě bude mít přetlak a v procesu vypařování bude odebírat teplo z okolí (tedy z pouličního vzduchu). V nízkoteplotních chladničkách se používají chladiva, jejich bod varu je ještě nižší, až -100 stupňů Celsia, ale nelze je použít k provozu tepelného čerpadla k chlazení místnosti v teple kvůli velmi vysokému tlaku při vysokých okolních teplotách . Chladivo R410a je jakousi rovnováhou mezi schopností klimatizace pracovat pro vytápění i chlazení.

Tady je mimochodem dobrý dokumentární film natočený v SSSR a vyprávějící o tom, jak funguje tepelné čerpadlo. Doporučit.

18. Lze k vytápění použít jakoukoli klimatizaci? Ne, žádné. Přestože téměř všechny moderní klimatizace pracují na freonu R410a, další charakteristiky jsou neméně důležité. Za prvé, klimatizace musí mít čtyřcestný ventil, který vám umožní přepnout takříkajíc na „zpátečku“, konkrétně zaměnit kondenzátor a výparník. Za druhé, mějte na paměti, že kompresor (je umístěn vpravo dole) je umístěn v tepelně izolované skříni a má elektrický ohřev klikové skříně. To je nezbytné pro udržení kladné teploty oleje v kompresoru. Ve skutečnosti při okolní teplotě pod +5 stupňů Celsia i ve vypnutém stavu spotřebovává klimatizace 70 wattů elektrické energie. Druhý, nejdůležitější bod - klimatizace musí být invertorová. To znamená, že jak kompresor, tak elektromotor oběžného kola musí mít možnost měnit výkon během provozu. To umožňuje tepelnému čerpadlu efektivně pracovat pro vytápění při venkovních teplotách pod -5 stupňů Celsia.

19. Jak víme, na tepelném výměníku venkovní jednotky, který je výparníkem při provozu vytápění, dochází k intenzivnímu odpařování chladiva s absorpcí tepla z okolí. Ale ve vzduchu na ulici jsou vodní páry v plynném stavu, které kondenzují nebo dokonce krystalizují na výparníku v důsledku prudkého poklesu teploty (vzduch ulice předává své teplo chladivu). A intenzivní zamrzání výměníku tepla povede ke snížení účinnosti odvodu tepla. To znamená, že s klesající okolní teplotou je nutné „zpomalit“ jak kompresor, tak oběžné kolo, aby byl zajištěn co nejúčinnější odvod tepla na povrchu výparníku.

Ideální tepelné čerpadlo pouze pro vytápění by mělo mít povrchovou plochu vnějšího výměníku tepla (výparníku) několikanásobně větší než povrch vnitřního výměníku tepla (kondenzátoru). V praxi se vracíme k samotné rovnováze, že tepelné čerpadlo musí umět pracovat jak pro vytápění, tak pro chlazení.

20. Vlevo je vidět vnější výměník tepla téměř celý pokrytý námrazou, kromě dvou částí. V horním nezamrzlém úseku má freon stále dost vysoký tlak, která mu nedovolí efektivně se odpařovat absorpcí tepla z okolí, přičemž ve spodní části je již přehřátá a nemůže již odebírat teplo zvenčí. A fotografie vpravo dává odpověď na otázku, proč byla vnější jednotka klimatizace instalována na fasádu a ne skrytá pohledům na ploché střeše. Je to kvůli vodě, kterou je třeba v chladném období odvádět z drenážní vany. Odvádět tuto vodu ze střechy by bylo mnohem obtížnější než ze slepé oblasti.

Jak jsem již psal, při provozu topení při negativní teplotě venku dochází k zamrzání výparníku na venkovní jednotce, krystalizuje na něm voda z venkovního vzduchu. Účinnost zamrzlého výparníku je znatelně snížena, ale elektronika klimatizace automaticky řídí účinnost odvodu tepla a periodicky přepíná tepelné čerpadlo do režimu odmrazování. Ve skutečnosti je režim odmrazování režim přímé úpravy. To znamená, že teplo je odebíráno z místnosti a přenášeno do externího, zmrazeného výměníku tepla, aby se na něm rozpustil led. V této době běží ventilátor vnitřní jednotky na minimální rychlost a ze vzduchových kanálů uvnitř domu vychází chladný vzduch. Cyklus odmrazování obvykle trvá 5 minut a probíhá každých 45-50 minut. Vzhledem k vysoké tepelné setrvačnosti domu není při odmrazování cítit žádné nepohodlí.

21. Zde je tabulka tepelného výkonu pro tento model tepelného čerpadla. Připomínám, že nominální spotřeba energie je něco málo přes 2 kW (aktuální 10A) a přenos tepla se pohybuje od 4 kW při venkovní teplotě -20 stupňů až do 8 kW při teplotě ulice +7 stupňů. To znamená, že konverzní faktor je od 2 do 4. Udává, kolikrát tepelné čerpadlo ušetří energii ve srovnání s přímou přeměnou elektrické energie na teplo.

Mimochodem, je tu ještě jeden zajímavý bod. Zdroj klimatizace při práci na vytápění je několikanásobně vyšší než při práci na chlazení.

22. Loni na podzim jsem nainstaloval elektroměr Smappee, který umožňuje vést statistiku spotřeby energie na měsíční bázi a poskytuje více či méně pohodlnou vizualizaci provedených měření.

23. Smappee byl nainstalován přesně před rokem, v posledních dnech září 2015. Pokouší se také ukázat náklady na elektřinu, ale činí tak na základě ručně nastavených sazeb. A je s nimi důležitý bod – jak víte, 2x ročně zdražujeme elektřinu. To znamená, že za prezentované období měření se tarify změnily 3x. Proto nebudeme věnovat pozornost nákladům, ale spočítáme množství spotřebované energie.

Ve skutečnosti má Smappee problémy s vizualizací grafů spotřeby. Například nejkratší sloupec vlevo je spotřeba za září 2015 (117 kWh). u vývojářů se něco pokazilo a z nějakého důvodu je na obrazovce rok 11, nikoli 12 sloupců. Ale údaje o celkové spotřebě jsou vypočítány přesně.

Konkrétně 1957 kWh za 4 měsíce (včetně září) na konci roku 2015 a 4623 kWh za celý rok 2016 od ledna do září včetně. To znamená, že na VŠECHNU podporu života bylo vynaloženo celkem 6580 kWh venkovský dům, která byla vytápěna po celý rok bez ohledu na přítomnost osob v ní. Připomínám, že v létě tohoto roku jsem poprvé musel použít k vytápění tepelné čerpadlo a na chlazení v létě nikdy nefungovalo po celé 3 roky provozu (samozřejmě kromě automatických odmrazovacích cyklů) . V rublech je to při současných tarifech v moskevské oblasti méně než 20 tisíc rublů ročně, tedy asi 1 700 rublů měsíčně. Připomínám, že tato částka zahrnuje: vytápění, větrání, ohřev vody, sporák, lednici, osvětlení, elektroniku a spotřebiče. To znamená, že je to ve skutečnosti 2krát levnější než měsíční platba za byt v Moskvě ve stejné oblasti (samozřejmě bez poplatků za údržbu a poplatků za velké opravy).

24. A nyní si spočítejme, kolik peněz tepelné čerpadlo v mém případě ušetřilo. Porovnáme s elektrickým vytápěním na příkladu elektrokotle a radiátorů. Budu počítat v předkrizových cenách, které byly v době montáže TČ na podzim 2013. Nyní tepelná čerpadla zdražila kvůli kolapsu rublu a zařízení je veškeré dováženo (vůdci ve výrobě tepelných čerpadel jsou Japonci).

Elektrické topení:
Elektrický kotel - 50 tisíc rublů
Potrubí, radiátory, armatury atd. - dalších 30 tisíc rublů. Celkové materiály za 80 tisíc rublů.

Tepelné čerpadlo:
Kanálová klimatizace MHI FDUM71VNXVF (venkovní a vnitřní jednotka) - 120 tisíc rublů.
Vzduchovody, adaptéry, tepelné izolace atd. - dalších 30 tisíc rublů. Celkem materiálů za 150 tisíc rublů.

Instalace svépomocí, ale v obou případech je to časově přibližně stejné. Celkový „přeplatek“ za tepelné čerpadlo ve srovnání s elektrickým kotlem: 70 tisíc rublů.

Ale to není vše. ohřev vzduchu s pomocí tepelného čerpadla jde zároveň o klimatizaci v teplé sezóně (tedy klimatizaci je potřeba ještě nainstalovat, ne? Takže přidáme ještě minimálně 40 tisíc rublů) a větrání (povinné v moderních uzavřených domech, nejméně dalších 20 tisíc rublů).

co máme? "Přeplatek" v komplexu je pouze 10 tisíc rublů. Je to zatím ve fázi uvádění topného systému do provozu.

A pak začne operace. Jak jsem psal výše, v nejchladnějších zimních měsících je převodní faktor 2,5 a mimo sezónu a léto to může být 3,5-4. Vezměme si průměrné roční COP rovné 3. Připomenu, že v domě se ročně spotřebuje 6 500 kWh elektrické energie. Jedná se o celkovou spotřebu všech elektrospotřebičů. Vezměme pro jednoduchost výpočtů minimálně to, že tepelné čerpadlo spotřebuje pouze polovinu tohoto množství. To je 3000 kWh. Přitom v průměru za rok dal 9000 kWh tepelné energie (6000 kWh „vytahaných“ z ulice).

Převeďme přenesenou energii na rubly, za předpokladu, že 1 kWh elektrické energie stojí 4,5 rublů (průměrný denní/noční tarif v Moskevské oblasti). Dostáváme úsporu 27 000 rublů ve srovnání s elektrickým vytápěním pouze za první rok provozu. Připomeňme, že rozdíl ve fázi uvedení systému do provozu byl pouze 10 tisíc rublů. To znamená, že již za první rok provozu mi tepelné čerpadlo UŠETŘÍLO 17 tisíc rublů. To znamená, že se to vyplatilo v prvním roce provozu. Dovolte mi, abych vám připomněl, že tomu tak není trvalý pobyt, při kterém by byla úspora ještě větší!

Nezapomínejte ale na klimatizaci, která konkrétně v mém případě nebyla vyžadována z důvodu, že mnou stavěný dům se ukázal jako přeizolovaný (ačkoliv je použita jednovrstvá pórobetonová stěna bez dodatečné izolace) a to prostě se v létě na slunci neohřeje. To znamená, že z odhadu vyhodíme 40 tisíc rublů. co máme? V tomto případě jsem na tepelném čerpadle začal šetřit ne od prvního roku provozu, ale od druhého. Není to velký rozdíl.

Pokud ale vezmeme tepelné čerpadlo voda-voda nebo dokonce tepelné čerpadlo vzduch-voda, pak budou údaje v odhadu úplně jiné. Proto tepelné čerpadlo vzduch-vzduch nabízí nejlepší poměr cena/výkon na trhu.

25. A na závěr pár slov o elektrice topné spotřebiče. Trápily mě dotazy na všemožné infrazářiče a nanotechnologie, které nespalují kyslík. Odpovím krátce a k věci. Jakýkoli elektrický ohřívač má účinnost 100 %, to znamená, že veškerá elektrická energie se přemění na teplo. V podstatě to platí pro jakékoli elektrospotřebiče, dokonce i elektrická žárovka vydává teplo přesně v takovém množství, v jakém ho přijala ze zásuvky. Pokud mluvíme o infračervené ohřívače, pak jejich výhoda spočívá v tom, že ohřívají předměty, nikoli vzduch. Nejrozumnější aplikací je pro ně proto vytápění na otevřených verandách v kavárnách a na autobusových zastávkách. Tam, kde je potřeba předat teplo přímo předmětům / lidem, s obcházením ohřevu vzduchu. Podobný příběh o spalování kyslíku. Pokud někde v brožuře uvidíte tuto frázi, měli byste vědět, že výrobce drží kupujícího za hlupáka. Spalování je oxidační reakce a kyslík je oxidační činidlo, to znamená, že nemůže sám hořet. To znamená, že to jsou všechny nesmysly amatérů, kteří vynechávali hodiny fyziky ve škole.

26. Další možnost úspory energie při elektrické vytápění(je jedno, přímou přestavbou nebo pomocí tepelného čerpadla) je využití tepelné kapacity obálky budovy (nebo speciálního tepelného akumulátoru) k akumulaci tepla při využití levného nočního elektrického tarifu. S tím budu letos v zimě experimentovat. Podle mých předběžných propočtů (s přihlédnutím k tomu, že příští měsíc budu platit vesnický tarif elektřiny, protože objekt je již registrován jako bytový dům), i přes zvýšení tarifů elektřiny budu příští rok platit údržbu domu méně než 20 tisíc rublů (za veškerou spotřebovanou elektrickou energii na vytápění, ohřev vody, větrání a zařízení, s přihlédnutím k tomu, že dům je celoročně udržován při teplotě asi 18-20 stupňů Celsia, bez ohledu na zda jsou v něm lidé).

Jaký je výsledek? Tepelné čerpadlo v podobě nízkoteplotní klimatizace vzduch-vzduch je nejjednodušší a cenově nejdostupnější způsob, jak ušetřit za vytápění, což může být dvojnásob důležité při omezení elektrických kapacit. S montáží jsem naprosto spokojen topení a necítím z používání žádné nepohodlí. V podmínkách moskevského regionu se použití vzduchového tepelného čerpadla plně ospravedlňuje a umožňuje návratnost investice nejpozději za 2-3 roky.

Mimochodem, nezapomeňte, že mám i Instagram, kde publikuji postup prací téměř v reálném čase -

Bezpřehradní celoroční vodní elektrárna

Navrhuje se bezpřehradní vodní elektrárna za každého počasí (BVGES), která je navržena tak, aby vyráběla elektřinu bez budování přehrady pomocí energie gravitačního proudění.

Díky výrobě různých standardních velikostí pro různé průtoky a také kaskádové instalaci mohou být jednotky BVGES použity jak v malých farmách, tak pro průmyslovou výrobu energie, zejména v místech vzdálených od elektrického vedení.

Konstrukčně je rotor vodní elektrárny instalován svisle, výška rotoru je od 0,25 do 2,5 m ... Upevnění konstrukce na řekách s tvorbou ledu se provádí na dně kanálu a na otevřeném mrazicí kanál) __ na pevném katamaránu.

Výkon instalace je úměrný ploše lopatky a rychlosti proudění v kostce. Závislost výkonu přijímaného na hřídeli BVHPP na jeho velikosti a rychlosti proudění, jakož i na odhadované ceně hydroelektrárny, je uvedena v následující tabulce:

Výkon BVHES, kW v závislosti na průtoku a velikosti jednotky

Doba návratnosti instalace nepřesáhne 1 rok. Prototyp BVGES byl testován na plnohodnotném vodním testovacím místě.

V současné době existuje technická dokumentace pro výrobu průmyslových vzorů dle zadání zákazníka.

Tlakové mikro a malé vodní elektrárny

Hydraulické jednotky pro malé vodní elektrárny jsou určeny pro provoz v širokém rozsahu tlaků a průtoků s vysokými energetickými charakteristikami.

Micro HPP jsou spolehlivé, ekologické, kompaktní zdroje elektřiny s rychlou návratností pro vesnice, farmy, prázdninové vesnice, farmy, ale i mlýny, pekárny, malá průmyslová odvětví v odlehlých horských a těžko dostupných oblastech, kde není elektřina. vedení v blízkosti a výstavba takových vedení nyní a delší a dražší než nákup a instalace mikro vodní elektrárny.

Dodávací sada obsahuje: pohonnou jednotku, zařízení pro příjem vody a automatické ovládací zařízení.

Existuje úspěšná zkušenost s provozováním zařízení na srázech stávajících přehrad, kanálů, vodovodů a kanalizací pro průmyslové podniky a komunální zařízení, čistírny, zavlažovací systémy a napáječky. Zákazníkům v různých regionech Ruska, zemí SNS a také v Japonsku, Brazílii, Guatemale, Švédsku a Lotyšsku bylo dodáno více než 150 sad zařízení.

Hlavní technická řešení použitá k vytvoření zařízení jsou vyrobena na úrovni vynálezů a jsou chráněna patenty.

1. MIKRO HYDRO ELEKTRÁRNY

s oběžným kolem vrtule
- s výkonem až 10 kW (MHES-10PR) pro dopravní výšku 2,0-4,5 m a průtok 0,07 - 0,14 m3 / s;
- s výkonem až 10 kW (MHES-10PR) pro dopravní výšku 4,5-8,0 m a průtok 0,10 - 0,21 m3 / s;
- s výkonem až 15 kW (MHES-15PR) pro dopravní výšku 1,75-3,5 m a průtok 0,10 - 0,20 m3 / s;
- s výkonem až 15 kW (MHES-15PR) pro dopravní výšku 3,5-7,0 m a průtok 0,15 - 0,130 m3 / s;
- s výkonem až 50 kW (MHES-50PR) pro dopravní výšku 4,0-10,0 m a průtok 0,36 - 0,80 m3 / s;

s diagonálním oběžným kolem
- s výkonem 10-50 kW (MHES-50D) pro dopravní výšku 10,0-25,0 m a průtok 0,05 - 0,28 m3 / s;
- s výkonem až 100 kW (MHES-100D) pro dopravní výšku 25,0-55,0 m a průtok 0,19 - 0,25 m3 / s;

2. HYDRAULICKÉ JEDNOTKY PRO MALÉ VE

Vodní jednotky s axiálními turbínami do 1000 kW;
- hydraulické jednotky s radiálně-axiálními turbínami o výkonu do 5000 kW;
- hydraulické jednotky s korečkovými turbínami do 5000 kW;

ČAS DORUČENÍ

Micro HPS10kW; 15 kW je dodáno do 3 měsíců od podpisu smlouvy.
Micro HPP 50kW; dodání do 6 měsíců od podpisu smlouvy.
Micro HPP 100kW; dodáno do 8 měsíců od podpisu smlouvy.
Hydraulické jednotky jsou dodávány do 6 až 12 měsíců od podpisu smlouvy.

Specialisté společnosti jsou připraveni vám pomoci s určením nejlepší možnost instalace mikro a malých vodních elektráren, výběr zařízení pro ně, pomoc při instalaci a uvádění vodních elektráren do provozu, jakož i poskytování poprodejního servisu pro zařízení v
proces jeho fungování.

NÁKLADY NA VYBAVENÍ

Micro-HPP ruské výroby

Vzhled

Micro HPP 10 kW

Micro HPP 50 kW

InzhInvestStroy

Mini vodní elektrárna. mikro vodní elektrárny

Malá vodní elektrárna nebo malá vodní elektrárna (MVE) je vodní elektrárna, která vyrábí relativně malé množství elektřiny a skládá se z vodních elektráren o instalovaném výkonu 1 až 3000 kW.

mikro vodní elektrárna je určen k přeměně hydraulické energie proudění tekutiny na elektrickou energii pro další přenos vyrobené elektřiny do energetického systému.

Pojem mikro znamená, že tato vodní elektrárna je instalována na malém vodní plochy- malé řeky nebo i potoky, technologické kanály nebo výškové rozdíly úpraven vody a výkon hydroelektrárny nepřesahuje 10 kW.

MVE se dělí do dvou tříd: jedná se o mikrovodní elektrárny (do 200 kW) a minivodní elektrárny (do 3000 kW). První jmenované se používají především v domácnostech a malých provozovnách, druhé ve větších provozech.

Pro majitele venkovského domu nebo malého podniku je zjevně větší zájem o první.

Na základě principu činnosti jsou mikrovodní elektrárny rozděleny do následujících typů:

Vodní kolo. Jedná se o kolo s lopatkami, instalované kolmo k hladině vody a napůl v ní ponořené. Během provozu voda tlačí na nože a způsobuje otáčení kola.

Z hlediska snadnosti výroby a získání maximální účinnost s minimálními náklady tento design funguje dobře.

Proto se v praxi často používá.

Garland mini vodní elektrárna. Je to kabel házený z jedné strany řeky na druhou s rotory pevně připevněnými na něm. Proud vody otáčí rotory a z nich se rotace přenáší na kabel, jehož jeden konec je spojen s ložiskem a druhý s hřídelí generátoru.

Nevýhody řetězové vodní elektrárny: vysoká spotřeba materiálu, nebezpečí pro ostatní (dlouhý podvodní kabel, rotory skryté ve vodě, blokování řeky), nízká účinnost.

Rotor Daria.

Jedná se o vertikální rotor, který se otáčí v důsledku tlakového rozdílu na jeho lopatkách. Tlakový rozdíl vzniká v důsledku proudění tekutiny kolem složitých povrchů. Efekt je podobný zdvihu křídlového křídla nebo zdvihu křídla letadla. Ve skutečnosti jsou MVE této konstrukce totožné se stejnojmennými větrnými turbínami, ale jsou umístěny v kapalném médiu.

Rotor Darrieus je náročný na výrobu, na začátku práce je potřeba jej rozkroutit.

Je však atraktivní tím, že osa rotoru je umístěna svisle a vývodový hřídel lze provést nad vodou, bez dalších převodů. Takový rotor se bude otáčet při jakékoli změně směru proudění. Stejně jako jeho vzduchový protějšek je účinnost rotoru Darya nižší než účinnost vrtulového typu MVE.

Vrtule.

Jedná se o podvodní „větrný mlýn“ s vertikálním rotorem, který na rozdíl od vzduchového má lopatky o minimální šířce pouze 2 cm.Tato šířka poskytuje minimální odpor a maximální rychlost otáčení a byla zvolena pro nejběžnější průtok - 0,8 -2 metry za sekundu.

Vrtulové MVE, stejně jako kolové, jsou nenáročné na výrobu a mají poměrně vysokou účinnost, díky tomu je jejich časté používání.

Klasifikace Mini HPP

Klasifikace výroby energie (aplikace).

Výkon generovaný mikro vodní elektrárnou je určen kombinací dvou faktorů, prvním je tlak vody vstupující do lopatek vodní turbíny, která pohání generátor vyrábějící elektřinu, a druhým faktorem je průtok, tj.

objem vody procházející turbínou za 1 sekundu. Spotřeba je určujícím faktorem pro přiřazení vodní elektrárny ke konkrétnímu typu.

Podle vyrobeného výkonu se MVE dělí na:

  • Výkon domácnosti do 15 kW: používá se k poskytování elektřiny soukromým domácnostem a farmám.
  • Komerční až 180 kW: napájení malých podniků.
  • Průmyslové s výkonem nad 180 kW: vyrábějí elektřinu na prodej nebo se energie převádí do výroby.

Klasifikace designu


Klasifikace podle místa instalace

  • Vysoký tlak - více než 60 m;
  • Střední tlak - od 25 m;
  • Nízký tlak - od 3 do 25 m.

Z této klasifikace vyplývá, že elektrárna pracuje při různých rychlostech a je přijata řada opatření k její mechanické stabilizaci, protože.

průtok závisí na tlaku.

Součásti mini vodní elektrárny

Elektrárna malé vodní elektrárny se skládá z turbíny, generátoru a automatického řídicího systému. Některé prvky systému jsou podobné pro solární nebo větrné systémy. Hlavní prvky systému:

  • hydroturbína s lopatkami spojenými hřídelí s generátorem
  • Generátor.

    Mini vodní elektrárna (HPP) pro domácnost

    Navrženo pro generování střídavého proudu. Připevněno k hřídeli turbíny. Parametry generovaného proudu mohou být relativně nestabilní, ale při výrobě větru nedochází k žádnému podobnému přepětí;

  • Řídicí jednotka vodní turbíny zajišťuje spuštění a zastavení hydraulické jednotky, automatickou synchronizaci generátoru při připojení k napájecí soustavě, ovládání provozních režimů hydraulické jednotky, nouzové zastavení.
  • Blok zátěžového zátěže, navržený tak, aby odváděl aktuálně nevyužitou energii spotřebitelem, zabraňuje selhání generátoru energie a monitorovacího a řídicího systému.
  • Regulátor nabíjení / stabilizátor: určeno k řízení nabíjení baterií, ovládání rotace lopatek a převodu napětí.
  • Banka AKB: kapacita skladu, jehož velikost určuje dobu trvání autonomního provozu jím napájeného objektu.
  • střídač Mnoho hydrogeneračních systémů používá invertorové systémy. V přítomnosti baterie a regulátoru nabíjení se hydraulické systémy příliš neliší od jiných systémů využívajících obnovitelné zdroje energie.

Mini vodní elektrárna pro soukromý dům

Zvýšení sazeb za elektřinu a nedostatek dostatečné kapacity vyvolávají relevantní otázky ohledně využívání bezplatné obnovitelné energie v domácnostech.

Ve srovnání s jinými zdroji obnovitelné energie jsou zajímavé mini vodní elektrárny, protože mají stejný výkon jako větrný mlýn a solární baterie jsou schopni vydat mnohem více energie za stejnou dobu.

Přirozeným omezením jejich využití je absence řeky

Pokud u vašeho domu teče říčka, potok nebo jsou výškové rozdíly na přepadech jezer, pak máte všechny podmínky pro instalaci mini vodní elektrárny. Peníze vynaložené na jeho nákup se rychle vrátí - budete mít k dispozici levnou elektřinu v kteroukoli roční dobu, bez ohledu na povětrnostní podmínky a další vnější faktory.

Hlavním ukazatelem, který ukazuje efektivitu využití MVE, je průtok nádrže.

Pokud je rychlost nižší než 1 m/s, je nutné provést další opatření k jejímu urychlení, například vytvořit obtokový kanál s proměnným průřezem nebo zorganizovat umělý výškový rozdíl.

Výhody a nevýhody mikrovodní elektrárny

Mezi výhody mini hydro pro domácnost patří:

  • Environmentální bezpečnost (s výhradami pro rybí potěr) zařízení a absence nutnosti zaplavování rozsáhlých oblastí obrovskými materiálními škodami;
  • Ekologická čistota přijímané energie.

    Nemá žádný vliv na vlastnosti a kvalitu vody. Nádrže lze využívat jak k rybářské činnosti, tak jako zdroje zásobování obyvatel vodou;

  • Nízké náklady na vyrobenou elektřinu, která je několikanásobně levnější než vyrobena v tepelných elektrárnách;
  • Jednoduchost a spolehlivost použitého zařízení a možnost jeho provozu v samostatném režimu (jako součást i mimo napájecí síť).

    Vyráběli jimi elektřina splňuje požadavky GOST na frekvenci a napětí;

  • Plná životnost stanice je minimálně 40 let (nejméně 5 let před generální opravou);
  • nevyčerpatelnost zdrojů používaných k výrobě energie.

Hlavní nevýhodou mikro-hydro je relativní nebezpečí pro obyvatele vodní fauny, protože. rotující lopatky turbíny, zejména ve vysokorychlostních proudech, mohou představovat hrozbu pro ryby nebo potěr.

obecná informace

Mikro vodní elektrárna (Micro HPP) je navržena tak, aby poskytovala napájení spotřebiteli izolovanému od energetické soustavy.

Úplnost dodávky mikrovodních elektráren ukazuje tabulka 1

Operační podmínky:

- teplota vzduchu, 0°C

- v místě podávání od -10 do +40;

- v umístění elektrických skříní od 0 do +40;

— výška nad mořem, m až 1000; (Při instalaci mikrovodní elektrárny v nadmořské výšce nad 1000 m by měl být maximální výkon omezen)

– relativní vlhkost vzduchu v místě rozvaděče nepřesahuje 98 % při t = + 250 °C.

Záruční doba na mikro HPP je 1 rok od data uvedení do provozu, nejdéle však 1,5 roku od data expedice, montážních kontrolních a zprovozňovacích prací za účasti firmy a dodržování pravidel přepravy, skladování a provoz odborníků.

Kompletní dodávka mikro-hydro

stůl 1

technická data

Specifikace MicroHP jsou uvedeny v tabulce 2

tabulka 2

parametr

Hlava (síť), m

Spotřeba vody, m3/s

Výstupní výkon, kW

Rychlost otáčení, ot./min

Napětí, V

Aktuální frekvence, Hz

Průměr kotouče, mm

Průměr posuvu, mm

Požadavky na síť a zatížení spotřebitele (zátěž je definována jako procento skutečného vstupu do mikro-HPP):

- charakteristiky lokální, čtyřfázové, třífázové;

- výkon každého motoru,% ne více než 10;

Celkový výkon motoru, pokud jsou nainstalovány další kompenzační kondenzátory, není větší než 30.

DESIGN

Pohonná jednotka je určena k výrobě elektřiny a skládá se z hydraulické turbíny a asynchronního motoru, který se používá jako generátor.

Je navržen tak, aby absorboval přebytečný činný výkon mikrovodních elektráren. BNN je skříň s termoelektrickými ohřívači uvnitř.

Automatické řídicí zařízení je určeno k ovládání a ochraně pohonu. Poskytuje vzrušení asynchronní generátor a automatické řízení vyráběného napětí a frekvence.

UAR poskytuje ochranu proti přetížení, přepětí a zkratu

Vodovodní zařízení je provedeno ve formě síťové krabice, uvnitř které je přívodní hadice s uzavíracím tělesem.

Zařízení pro přívod vody je navrženo tak, aby se do pohonu nedostaly plovoucí zbytky.

Úplné, montážní a spojovací rozměry jsou znázorněny na obrázku 1.

požadavky na instalaci

Pro provoz mikroelektrárny je předpokladem přítomnost tlaku (rozdíl vodních hladin) (viz obrázek 2).

Celoobrazovková vodní přehrada

Hlavu lze získat díky rozdílu ve vodoznaku mezi:

- dvě řeky

- jezero a řeka;

— na téže řece v důsledku zploštění křivky.

Tlak je možný i při stavbě přehrady.

Obrázek 2 ukazuje nastavení micro HP podle schématu návrhu bariéry. Pro vytvoření tlaku na turbínu podél řeky, která má mnoho spádů a peřejí, bylo instalováno výstupní potrubí.

Malá skalní hráz se rozptýlí, aby se zvýšil tlak.

Potrubí musí zajistit vodu pro instalaci s minimální tlakovou ztrátou.

Délka potrubí je dána místními podmínkami.

Před napájením musí být do potrubí instalovány vstupní a hlavní ventily potřebné pro spuštění a zastavení mikro HPW.

Rýže. jeden
Obecně platí, že montážní a připojovací rozměry Micro HPP 10Pr.
1 - pohon,
2 - bloková zátěž BBN,
3 - Automatické ovládací zařízení UAR

kogenerační zařízení nízký výkon(Posouzení)

Kogenerační jednotky pro jednotlivé domy — mikro CHP,« Mikro-CHP (mikroCHP)" je zkratka pro " kombinace tepla a elektřiny” (kombinace tepla a elektřiny) je instalace určená pro vytápění individuálního bydlení) je jednou z nejzajímavějších oblastí ve vývoji topenářské techniky.

Micro CHP(mikroCHP) si již našel tisíce uživatelů a v příštích letech bude zařazen do adresářů výrobců.

Ve vyrobených a navržených provedeních jsou implementována různá technická řešení - od tradičního spalovacího motoru (Otto motor), přes parní turbíny a pístové motory až po Stirlingův spalovací motor. Při propagaci tohoto zařízení výrobci uvádějí argumenty ekonomické i ekologické povahy: celkem vysoké (přes 90 %) Účinnost mikro-CHP poskytuje snížení nákladů na energii a objemu škodlivé emise, zejména oxid uhličitý, do atmosféry.

Společnost Senertec GmbH, součást Wahi Group, která k dnešnímu dni realizovala zhruba jeden a půl deset tisíc instalací Dachs(Jezevec) se spalovacím motorem.

Elektrický výkon - od 5 kW, tepelný - od 12,5 do 20,5. Senertec nabízí energetické centrum pro individuální domov, ale při použití několika modulů a velkého komerčního zařízení. Kromě kompaktního kogeneračního modulu obsahuje standardně vyrovnávací nádrž o objemu až 1000 l s namontovanou předávací stanicí tepla, která kombinuje všechny potrubní prvky potřebné pro vytápění a ohřev vody.

Navíc je zde také externí kondenzační výměník tepla. Různé modely Jednotky Dachs fungují na zemní, zkapalněný plyn, naftu.

Existuje model Dachs RS navržený pro provoz na bionaftu z řepkového oleje. Odhadovaná cena modelu plynu je 25 000 eur.

Micro CHP (Mini-BHKW) ekomoc německá společnost Technologie Pover Plus(obsažený v Vaillant Group) je již na evropském trhu v prodeji.

Jeho elektrický výkon je modulován v rozsahu od 1,3 do 4,7, tepelný - v rozsahu od 4,0 do 12,5 kW. Celková účinnost instalace přesahuje 90 %, je poháněna přírodními popř zkapalněný plyn.

Odhadovaná cena modelu je 20 tisíc eur.

Koncem loňského roku spol Otag Vertribes byla vyrobena poloprovozní šarže stojací plynové mikrokogenerační jednotky lev ®-Powerblock elektrický výkon 0,2-2,2, tepelný - 2,5-16,0 kW.

Platilo to parní dvouválcový motor s dvojitým volně se pohybujícím pístem: pára střídavě vstupuje buď do levého nebo pravého válce, čímž uvádí pracovní píst do pohybu.

Parní generátor zařízení se skládá z tlakového hořáku a ocelového hada; teplota páry - 350 ° C, tlak - 25-30 bar. Jeho kondenzace se provádí přímo v přístroji.

Podle očekávání, lev ® na pelety bude k dispozici v dubnu 2010.

Společnost Microgen(Velká Británie), jeden z lídrů ve výrobě mini-CHP, nejprve vyvinutý Stirlingův motor tak malý, že jej lze zabudovat do kotle autonomního topného systému.

společnost Wahi topení UK oznámilo svůj záměr uvést na britský trh v roce 2008 kompaktní (nástěnnou) mikro-CHP s elektrickým výkonem 1, tepelným - až 36 kW. Jednotka byla vyvinuta ve spolupráci s Microgen Energy a je kombinací jejího kompaktního jednopístového Stirlingova motoru s kondenzačním kotlem Bahi.

Model je vybaven dvěma hořáky: první je přetlakový modulační hořák, který zajišťuje provoz elektrocentrály a výrobu 15 kW tepelného výkonu, druhý uspokojuje dodatečnou potřebu tepla objektu. Prototyp instalace byl představen na výstavě ISH-2007.

Microgen ve spolupráci s nizozemským dodavatelem zemního plynu Gausine and De Dietrich Remeha Group vyrábějící kotle Remeha, vyvíjí kompletní řešení pro vytápění a výrobu elektřiny.

De Dietrich-Remeha Group plánuje vyrábět a prodávat nástěnný kondenzační kotel s integrovaným Stirlingovým motorem. Byl již vystaven na výstavách ISH-2007, 2009. Kotel se bude vyrábět v jedno a dvouokruhovém provedení. Některé technické vlastnosti kotle: Jeho tepelný výkon bude 23 kW ve druhém případě - 28 kW; elektrická energie - 1 kW; tepelný výkon Stirling – 4,8 kW, účinnost při 40/30°C - více než 107%, nízké emise CO2 a NOx, hlučnost - méně než 43 dB(A) na 1m.

Rozměry: 900x420x450 mm.

Nejdůležitější výhodou kotle HRE je, že část jeho vysoké účinnosti až 107 % (díky kondenzační technologii) je využita k výrobě elektřiny. Náklady na elektřinu, stejně jako emise škodlivých látek, jsou sníženy o 65 % ve srovnání s tepelnými elektrárnami využívajícími tradiční palivo.

Pro průměrné obydlí vyrobí kotel "Remeha-HRE" 2500 - 3000 kW ročně, což je 75 % průměrné spotřeby, čímž ušetří cca 400 eur ročně. Při vytápění a výrobě elektřiny se emise škodlivých látek snižují o 20 %. V Holandsku se testuje 8 kotlů. V tuto chvíli je spuštěno dalších 120 kotlů pro větší testování. Komerční výroba má začít v roce 2010.

Přes 30 000 majitelů domů nainstalovalo mikro-CHP v Japonsku Honda s tichými, účinnými spalovacími motory umístěnými v elegantním kovovém krytu.

Sady automatických generátorů plynu KOHLER® vyráběné v USA o výkonu 13 kVA, určené pro použití v obytných budovách.

Mají optimální kompaktnost a vynikající zvukovou izolaci.

Plynové generátory jsou určeny pro venkovní instalaci a nevyžadují zvláštní místnost. Pro jejich provoz je vhodný jak zemní hlavní plyn, tak zkapalněný plyn v lahvích nebo plynojemech.

Díky nouzovému automatizačnímu systému je jejich používání bezpečné a pohodlné.

Toto zařízení vám umožňuje nejúčinněji řešit následující, bohužel, časté problémy s napájením, kterým čelí majitelé venkovských domů:

  • Síť je dobrá, energie je dost, ale občas dojde k výpadkům proudu
  • Síť je slabá, přetížená, silné „výpadky“ napětí, časté odstávky
  • Nedostatečný výkon přidělený organizací zásobování energií
  • Vůbec žádná síť

Energie vám nikdy nebude chybět!

Váš domov potřebuje energii.

Generátory KOHLER® jsou vyrobeny s profesionální kvalitu ale určené pro domácí použití takže můžete pokračovat ve svých aktivitách a užívat si pohodlí i při výpadku proudu. Elektrocentrály KOHLER® jsou kompaktní, odhlučněné a automaticky se zapnou v případě výpadku proudu, což vám umožní pokračovat v běžném životě doma a užít si absolutní klid.

Buďte si jisti svým generátorem KOHLER®.

Začne fungovat, pokud dojde k výpadku proudu, ať už jste doma nebo ne, a poskytne vašemu domovu elektřinu, například za účelem:

  • Ledničky a mrazničky nadále fungovaly.
  • Byly tam klimatizace, topení a poplašné systémy.
  • Drenážní čerpadla, protimrazové systémy atd. fungovaly.
  • Zajistěte napájení vašeho počítačového systému.
  • Běžný život pokračoval beze ztrát.

Generátorové agregáty KOHLER® jsou trvale instalovány mimo stěny domu a automaticky se zapnou, aby generovaly energii, pokud dojde k výpadku síťového napájení.

  • Spolehlivé napájení.

    Výpadky napájení mohou způsobit poškození elektrické zařízení(plazmové displeje, chladničky s elektronické ovládání teplota, počítače atd.).

    Vodní elektrárny v Rusku

    Generátorové agregáty KOHLER® poskytují záložní napájení, které splňuje evropské normy pro bydlení. Generátor KOHLER® nepoškodí drahá elektronická zařízení!

  • Nejlepší zvuková izolace. Generátorové agregáty KOHLER® pracují téměř potichu a zajišťují pohodlí vám i vašim sousedům. Hladina hluku při provozu není vyšší než 65 decibelů na vzdálenost 7 m, což odpovídá hlučnosti běžné domácí klimatizace.
  • Rychlý start.

    Generátorové sady KOHLER® obnoví energii během několika sekund. mají automatický systém týdenní testování, aby se jednotka udržela v chodu při občasném použití.

  • Palivo. Generátorová soustrojí KOHLER® jsou vhodná pro LPG, propan nebo zemní plyn a také naftu.

    Soupravy plynových generátorů mají nízké emise, díky čemuž jsou šetrnější k životnímu prostředí, jsou tišší a vyžadují méně častou údržbu.

    Volba je na tobě.

  • Kvalita KOHLER®. KOHLER® je uznávaná mezinárodní skupina společností s téměř 90 lety zkušeností v oblasti generátorových soustrojí pro záložní napájení. První instalace byla sestavena v roce 1920.

Charakteristika vyvíječe plynu SDMO RES 13

Elektrárny a generátory

domů

Malé vodní elektrárny se obvykle dělí na dva typy: „mini“ – poskytují jednotku výkonu do 5000 kW a „mikro“ – v rozsahu od 3 do 100 kW. Využití vodních elektráren takových kapacit není pro Rusko novinkou, ale je to staré zapomenuté: v 50. a 60. letech fungovaly tisíce malých vodních elektráren.

V současné době jejich počet téměř nedosahuje stovek kusů. Mezitím neustálé zvyšování cen fosilních paliv vede k výraznému nárůstu nákladů na elektřinu, jejíž podíl na výrobních nákladech je 20 % a více. V tomto ohledu dostala malá vodní elektrárna nový život.

Moderní vodní energie je ve srovnání s jinými tradičními druhy elektřiny nejúčinnějším a k životnímu prostředí nejšetrnějším způsobem výroby elektřiny.

V tomto směru pokračuje malá vodní elektrárna. Malé elektrárny umožňují zachovat přírodní krajinu, životní prostředí nejen ve fázi provozu, ale i při výstavbě.

Mini vodní elektrárna 10-15-30-50 kW

Napříště negativní vliv neovlivňuje kvalitu vody: zcela si zachovává své původní přirozené vlastnosti.

V konzervovaných rybích řekách lze vodu využít pro druhy vodních rostlin. Na rozdíl od jiných ekologických obnovitelných zdrojů energie, jako jsou solární, větrné, malé vodní elektrárny jsou prakticky nezávislé na povětrnostních podmínkách a dokážou zajistit stabilní dodávku elektřiny úsporným spotřebitelům. Další výhodou malé energie je úspora.

V době, kdy jsou přírodní zdroje energie – ropa, uhlí a plyn – vyčerpány, je neustálý růst dražší, využívání levných, cenově dostupných obnovitelných zdrojů energie, zejména malých, umožňuje vyrábět levnou elektřinu. Stavba malých vodních elektráren je navíc levná a rychle se vyplatí.Tedy stavba malé vodní elektrárny o instalovaném výkonu cca 500 kW, náklad konstrukční práce je asi 14,5-15,0 milionů rublů.

V kombinované tabulce je uvedena do provozu projektová dokumentace, konstrukce zařízení, výstavba a instalace malých vodních elektráren na 15-18 měsíců. Vysoká frekvence elektřiny z vodních elektráren není vyšší než 0,45-0,5 rublů na 1 kWh, 1. To je pětkrát nižší než náklady na elektřinu skutečně prodávanou energetickým systémem.

Mimochodem, v příštím roce nebo dvou letech se elektrické systémy zvýší 2-2,2krát, takže náklady na výstavbu se vrátí za 3,5-5 let. Realizace takového projektu z hlediska životního prostředí nepoškodí životní prostředí.

Kromě toho je třeba poznamenat, že rekonstrukce, dříve odečtená z provozu malé vodní elektrárny, bude stát 1,5-2krát levnější.

Mnoho ruských vědeckých a průmyslových organizací a společností se zabývá návrhem a vývojem zařízení pro takové vodní elektrárny.

Jedním z největších je meziodvětvové vědeckotechnické sdružení INSET (Petrohrad). Specialisté INSET vyvinuli a patentovali originální technická řešení pro automatizované řídicí systémy pro malé a mikro vodní elektrárny. Použití takových systémů nevyžaduje stálou přítomnost personálu údržby v objektu - hydraulická jednotka pracuje spolehlivě v automatickém režimu. Řídicí systém lze realizovat na bázi programovatelného regulátoru, který umožňuje vizuálně ovládat parametry hydraulické jednotky na obrazovce počítače.

Hydraulické instalace pro malé a mikro vodní elektrárny produkují MNTO „vestavěné“, navržené pro provoz v širokém rozsahu průtoků a tlaků s vysokými energetickými vlastnostmi a vyrobené s vrtulí, radiálními a axiálními lopatkami turbíny.

Součástí dodávky je zpravidla turbína, generátor a automatické řízení hydraulické jednotky. Průtoky všech turbín jsou založeny na metodě matematického modelování.

Malá energetika je nejúčinnějším řešením energetických problémů pro oblasti patřící do oblastí decentralizovaného zásobování energií, což je více než 70 % území Ruska. Poskytování energie pro vzdálené regiony a nedostatek energie jsou nákladné.

A zde zdaleka není užitečné využívat možnosti stávajícího federálního energetického systému. Ekonomický potenciál v Rusku je mnohem vyšší než potenciál obnovitelných zdrojů energie, jako je větrná, solární energie a biomasa dohromady.V národním energetickém programu společnost INSET rozvíjí „Koncepci rozvoje a zařízení uspořádání malých vodních elektráren závody v Republice Tyva“, podle kterého letos uvede do provozu malou vodní elektrárnu v obci Kyzyl-Khaya.

V současné době fungují vodní elektrárny INSET v Rusku (Kabardino-Balkaria, Baškortostán), ve Společenství nezávislých států (Bělorusko, Gruzie) a také v Lotyšsku a dalších zemích.

Ekologická a ekonomická minienergie dlouhodobě přitahuje pozornost cizinců.

Micro INESET působí v Japonsku, Jižní Koreji, Brazílii, Guatemale, Švédsku a Polsku.

Elektřina zdarma - mini vodní elektrárna udělej si sám

Pokud v blízkosti vašeho domova teče řeka nebo dokonce malý potok, můžete s pomocí domácí mini vodní elektrárny získat elektřinu zdarma. Nemusí to být příliš velké doplnění rozpočtu, ale uvědomění si, že máte vlastní elektřinu, stojí mnohem víc.

Pokud například ve venkovském domě není žádné centrální napájení, pak budou i malé energetické kapacity prostě nutné. A tak, aby se vytvořila domácí vodní elektrárna, jsou nutné alespoň dvě podmínky - přítomnost vodního zdroje a touha.

Pokud jsou přítomny oba, pak je první věcí, kterou musíte udělat, je změřit průtok řeky.

Je to velmi jednoduché - vhoďte větvičku do řeky a změřte dobu, za kterou uplave 10 metrů. Vydělením metrů sekundami získáte rychlost proudu v m/s. Pokud je rychlost nižší než 1 m / s, pak produktivní mini vodní elektrárna nebude fungovat.

V tomto případě můžete zkusit zvýšit průtok umělým zúžením koryta nebo vytvořením malé hráze, pokud máte co do činění s malým tokem.

Jako vodítko můžete použít poměr mezi rychlostí proudění v m/s a výkonem elektrické energie odebírané z hřídele vrtule v kW (průměr vrtule 1 metr).

Jsou to experimentální data, reálně přijímaný výkon závisí na mnoha faktorech, ale pro vyhodnocení se hodí. Tak:

  • 0,5 m/s - 0,03 kW,
  • 0,7 m/s - 0,07 kW,
  • 1 m/s - 0,14 kW,
  • 1,5 m/s - 0,31 kW,
  • 2 m/s - 0,55 kW,
  • 2,5 m/s - 0,86 kW,
  • 3 m/s -1,24 kW,
  • 4 m/s - 2,2 kW atd.

Výkon domácí mini vodní elektrárny je úměrný třetí mocnině průtoku.

Jak již bylo řečeno, pokud je průtok nedostatečný, zkuste jej uměle zvýšit, pokud je to samozřejmě možné.

Typy mini vodních elektráren

Existuje několik základních možností pro domácí mini vodní elektrárny.


Jedná se o kolo s lopatkami namontovanými kolmo k hladině vody.

Kolo je méně než z poloviny ponořeno v proudu. Voda tlačí na lopatky a otáčí kolem. K dispozici jsou také turbínová kola se speciálními lopatkami optimalizovanými pro proud kapaliny. Ale to jsou spíše složité návrhy, spíše tovární než domácí.


Jedná se o rotor s vertikální osou používaný k výrobě elektrické energie.

Vertikální rotor, který se otáčí v důsledku tlakového rozdílu na jeho lopatkách. Tlakový rozdíl vzniká v důsledku proudění tekutiny kolem složitých povrchů. Efekt je podobný zdvihu křídlového křídla nebo zdvihu křídla letadla. Tento design byl patentován Georges Jean-Marie Darier, francouzský letecký inženýr, v roce 1931. Často se také používá při stavbě větrných turbín.

girlanda vodní elektrárna se skládá z lehkých turbín - vodních vingrotorů, navlečených a pevně upevněných v podobě girlandy na kabelu vrženém přes řeku.

Jeden konec kabelu je upevněn v nosném ložisku, druhý konec otáčí rotor generátoru.

Mini vodní elektrárna - vodní elektrárna Leneva

Kabel v tomto případě hraje roli jakéhosi hřídele, jehož rotační pohyb se přenáší na generátor. Proud vody roztáčí rotory, rotory roztáčí kabel.


Také vypůjčené z návrhů větrných elektráren, takový "podvodní větrný mlýn" s vertikálním rotorem. Na rozdíl od vzduchové vrtule má podvodní vrtule listy o minimální šířce. Pro vodu stačí šířka čepele pouze 2 cm, při této šířce bude minimální odpor a maximální rychlost otáčení.

Tato šířka lopatek byla zvolena pro rychlost proudění 0,8-2 metry za sekundu. Při vysokých rychlostech mohou být optimální jiné velikosti. Vrtule se nepohybuje tlakem vody, ale výskytem vztlaku. Stejně jako křídlo letadla. Lopatky vrtule se pohybují napříč tokem, spíše než aby byly unášeny tokem ve směru toku.

Výhody a nevýhody různých domácích mini hydroelektráren

Nevýhody strunné vodní elektrárny jsou zřejmé: vysoká spotřeba materiálu, nebezpečí pro ostatní (dlouhý podvodní kabel, rotory skryté ve vodě, blokování řeky), nízká účinnost.

Garland HPP je jakousi malou přehradou. Je vhodné používat na opuštěných, odlehlých místech s příslušnými výstražnými značkami.

Možná budete potřebovat povolení od úřadů a ekologů. Druhou možností je malý potůček na vaší zahradě.

Rotor Daria - obtížné vypočítat a vyrobit.

Na začátku práce je potřeba to odkroutit. Je však atraktivní tím, že osa rotoru je umístěna svisle a vývodový hřídel lze provést nad vodou, bez dalších převodů. Takový rotor se bude otáčet při jakékoli změně směru proudění - to je plus.

Nejrozšířenější při stavbě podomácku vyrobených vodních elektráren byla schémata vrtule a vodního kola.

Protože tyto možnosti jsou relativně jednoduché na výrobu, vyžadují minimální výpočty a jsou implementovány s minimální náklady, mají vysokou účinnost, snadno se nastavují a obsluhují.

Příklad nejjednodušší mini vodní elektrárny

Nejjednodušší vodní elektrárnu lze rychle postavit z obyčejného jízdního kola s dynamometrem pro světlomet jízdního kola.

Několik nožů (2-3) musí být připraveno z galvanizovaného železa nebo ne tlustého hliníkového plechu. Listy by měly být 2-4 cm dlouhé od ráfku kola k náboji a 2-4 cm široké.

Tyto čepele se instalují mezi paprsky jakýmkoli improvizovaným způsobem nebo předem připravenými přípravky.

Pokud používáte dvě čepele, nastavte je proti sobě.

Pokud chcete přidat další lopatky, pak vydělte obvod kola počtem lopatek a instalujte je v pravidelných intervalech. Můžete experimentovat s hloubkou ponoření kola s lopatkami do vody. Obvykle se ponoří z jedné třetiny do poloviny.

Možnost kempingové větrné farmy byla zvažována již dříve.

Taková mikro vodní elektrárna nezabere mnoho místa a dobře poslouží cyklistům - hlavní je přítomnost potoka nebo řeky - což v kempu většinou bývá.

Mini vodní elektrárna z kola bude umět rozsvítit stan a nabíjet mobilní telefony nebo jiné vychytávky.

Zdroj

domácí free-flow