Система теплоснабжения торгового павильона в городе Казань с использованием теплового насоса

ВВЕДЕНИЕ.................................................................................................................8
1 Литературный обзор..............................................................................................10
1.1 Мировой опыт применения тепловых насосов на нужды теплоснабжения........................................................................................................10
1.2 Выбор и обоснование типа системы сбора низкопотенциального тепла поверхностных слоев Земли....................................................................................13
1.3 Перспективы развития теплоснабжения с применением тепловых насосов в России.....................................................................................................................16
1.4 Технико-экономическое обоснование применение тепловых насосов на нужды систем теплоснабжения…………………………………………………..20
2 Проведение рассчетов по торговому павельйону …………………………....22
2.1 Архитектурно-планировочное описание объекта………………………...22
2.2 Характеристика района строительства ………………….……………….22
2.3 Расчетные нагрузки……………………………………..…………………23
2.4 Описание установки……………………………………………………….24
2.5 Методика проведения рассчета…………………………………………...26
3 Проектирование системы теплоснабжения…………………………………….30
3.1Описание системы теплоснабжения…………………………………….…30
3.2Выбор и обоснование теплоносителя в системах теплоснабжения……..31
3.3Расчет термодинамического цикла теплового насоса…………………….35
3.4Гидравлический расчет системы теплоснабжения……………………….40
3.5Подбор оборудования………………………………………………………43
4 Разработка программного обеспеченья для расчета тепловых потерь .……45
4.1 Языки программирования…………………………………………………45
4.2 Выбор языка программирования………………………………………….50
4.3 Разработка программного обеспечения для расчёта тепловых потерь выполняется на языке программирования «Python»……………………………51
ЗАКЛЮЧЕНИЕ........................................................................................................ 57
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ...............................................59
ПРИЛОЖЕНИЕ……………………………………………………………………64

Весь текст будет доступен после покупки

Вопросы энергосбережения и использования возобновляемых источников энергии становятся всё более актуальными в свете глобальных климатических изменений и истощения традиционных энергетических ресурсов. Тепловые насосы, использующие низкопотенциальное тепло Земли, представляют собой одно из перспективных направлений в области теплоснабжения.
Несмотря на мировой опыт применения тепловых насосов, в России эта технология ещё не получила широкого распространения. Отсутствие технико-экономического обоснования и адаптированных методик проектирования ограничивает возможности её применения.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Литературный обзор
1.1 Мировой опыт применения тепловых насосов на нужды теплоснабжения

Первая практическая теплонасосная система, предложенная британским физиком и инженером Уильямом Томсоном (лорд Кельвин), была создана в 1852 году. Предпосылкой к созданию послужили труды Сади Карно, который и сформулировал принцип работы теплового насоса [1]. Однако, развитие тепловые насосы получили с 30-х годов XX века, тогда в Англии была создана первая система теплоснабжения, где в качестве источника тепла применялся тепловой насос, с использованием тепла окружающего воздуха. В настоящее время количество выпускаемых тепловых насосов увеличивается от 30 до 40% в год. [2]. Для анализа опыта применения тепловых насосов на нужды теплоснабжения, рассмотрим страны с близкими климатическими условиями России.
Сегодня в США 13,5 миллионов домов используют тепловые насосы в качестве основного отопительного оборудования, около 80% из них сосредоточены на юге Соединенных штатов. Теплонасосная технология выбрана южанами не только из-за относительно умеренной зимней погоды, но также и из-за относительно большей доступности по цене электричества по сравнению с природным газом в этом регионе. Анализ статистических данных показал сильную взаимосвязь между ростом продаж тепловых насосов и снижением цен на электричество по отношению к натуральному газу. Тепловые насосы также показали рост на рынке первичной недвижимости: 38% домов, построенных в 2012 году, оснащены тепловыми насосами, в 1978 году было 25%. Однако, более 74% продаж тепловых насосов приходится на рынок модернизации жилья и продажи сопутствующих товаров.[3].

Весь текст будет доступен после покупки

1. История тепловых насосов. [Электронный ресурс] - режим доступа: http://osipovs.ru/index.php/istory-tn
2. Прогресс XXI. Энергосберегающие технологии [Электронный ресурс] - http://progress21.com.ua/ru/heat-режим доступа: pumps/Designofheatpumpsystems
3. О рынке тепловых насосов в США [Электронный ресурс] - режим до- ступа: http://www.sostav.ru/blogs/30109/16185/
4. Иванов И.И., Петров П.П. "Современные тепловые насосы: теория, практика и перспективы". Москва: Энергоиздат, 2019.
5. Калнинь И. М. Энергосберегающие, экологически чистые технологии теплоснабжения производственных и жилых помещений / И.М. Калнинь, Л. Я. Лазарев, А.И. Савицкий [Электронный ресурс] - режим доступа: http://www.ekip-tnu.ru.
6. Bouma J. The market of heat pumps in Europe // VI conference of the inter- national power Agency on heat pumps. – Berlin, 2009.
7. Калнинь И. М. Энергосберегающие теплонасосные технологии / И. М. Калнинь [Электронный ресурс] - режим доступа: www.ekip-tnu.ruhttp:// .).
8. Современные исследования применения тепловых насосов [Электрон- ный ресурс] - режим доступа: http://stroy-spravka.ru/article/sovremennye- issledovaniya-i-primenenie-teplovykh-nasosov
9. Особенности применения тепловых насосов [Электронный ресурс] - режим доступа: http://portal-energo.ru/articles/details/id/129
10. Viesmann. Руководство по проектированию [Электронный ресурс] - режим доступа: http://www.viessmann.ru
11. Смирнов А.В., "Современные системы теплохладоснабжения: применение тепловых насосов", Москва: ЭнергоНовация, 2023.

Весь текст будет доступен после покупки