Тепловий насос – це енергоефективне опалення у промисловості

Як зекономити на опалені та забезпечити потрібний мікроклімат на виробництві?

Чого теплові насоси - вигідна заміна традиційному опаленню (газовому та електричному).

Теплові насоси Templari на даний момент є прогресивним високотехнологічним обладнанням, здатним використовувати відновлювану енергію з природних джерел. Повітря як джерело невичерпного низкотемпературного тепла. Робота теплового насоса ґрунтується на наявності низькопотенційного тепла в повітрі, яке потім перетворює на високопотенційне тепло, здатне обігрівати будівлі та нагріти воду. Така енергія є поновлювальною та майже безкоштовна.

Теплові насоси повітря-вода  розроблені та призначені для  охолодження та опалення будь яких приміщень, як побутових так і комерційних, промислових. Також можливо використовувати теплові насоси для нагріву води для санітарних потреб  або на виробництві.  При низьких температурах від -20 до -30С. Суттєвую перевагою теплових насосів Templari Kita є відсутність тенів у внутрішніх блоках, так як тепловий насос запроектований таким чином, що забезпечує необхідну теплову потужність без помічників -  тенів.

Тепловий насос може бути інтегрований в існуючу систему опалення, чудово її доповнивши або ставши пріоритетним видом обігріву приміщення та подачі гарячої води.

Чи можна зробити повітряне опалення в цехах, виробництві за допомогою теплових насосів?

У промислових приміщеннях достатньо вигідним варіантом є повітряне опалення. Тепловий насос повітря – повітря відноситься до енергоефективного обладнання, а за рахунок переміщення повітря,  теплі повітряні  рівномірно розподіляється по всьому приміщенні. Відсутність гідравлічного контура в теплових насосах  KITA Air повітря - повітря спрощує монтаж, та суттєво зменшує витрати, при цьому еффектиінвсть залишається незмінною.

Для монтажу теплових помп повітря-вода та повітря -повітря не потрібні дозволи та додаткові погодження.

Давайте  порахуємо скільки коштує опалення у виробничих приміщеннях  тепловим насосом, та порівняємо з вартістю опалення  традиційними котлами.

Потрібно заздалегідь зробити розрахунок  кількості теплової енергії  необхідної для підтримки температурного режиму в приміщенні. Навіть при плануванні модернізації існуючої системи опалення. Для розрахунку треба врахувати розміри приміщення, клімат  регіону, розміщення будівлі(роза вітрів),  особливості тепломережі  та  технологічні норми.

Важливо враховувати  технологічний процес кожного виробничого приміщення, так як приміщення будується під певні процеси, треба визначити точки опалення. Окрім цього при проектуванні опалення треба врахувати тип обладнання, яке застосовується на виробництві, його  габарити  та  температурні показники, які можуть бути перепоною для прокладення тепломережі.

Розрахунок теплових втрат промислового приміщення

Слід заздалегідь зробити розрахунок для визначення кількості теплової енергії для підтримки певного температурного режиму в приміщенні. Навіть якщо планується модернізація існуючої системи опалення. Для цього необхідно врахувати розмір цеху, клімат певного регіону, розташування будівлі, технологічні норми та особливості тепломережі.

При створені схеми опалення на виробництві, цеху враховується технологічний процес кожного виробничого приміщення так, як приміщення будується під певні процеси, треба визначити місця опалення. Крім того в розробці проекта опалення треба врахувати тип обладнання, яке застосовується на виробництві, його температурні показники та габарити, які можуть бути перепоною для прокладення тепломережі.

Важливо! теплотехнічний розрахунок повинні робити проектувальники, які мають спеціалізовану освіту. Ми ж скористаємось стандартним методом так, як  це не є робочим проектом та розрахунок нам потрібен щоб порівняти різні системи опалення і зробити висновок чи потрібна модернізація системи опалення.

Qт (кВт/год) =V*∆T *K/860

  V - внутрішня площа приміщення, що потребує опалення (Ш * Д * В);

  ∆ T - значення різниці між зовнішньою та бажаною внутрішньою температурою;

  К – коефіцієнт втрати тепла;

  860 – перерахунок на кВт/год.

Увага! Коефіцієнт тепловтрат, залежить від типу будівлі, рівня її теплоізоляції та будівельних матеріалів, чим менша теплоізоляція, тим вище значення коефіцієнта. Хоча, звичайно, кожна ситуація – індивідуальна та вимагає розрахунку.

Порівняймо вартість опалення на виробництві газовим, пілетами та тепловим насосом.

Значення ККД у теплових помп повітря -вода в 3-4 рази більше ніж одиниця. Як приклад, витрачаючи 1 кВт електроенергії, ми отримуємо 3-4 кВт тепла, використовуючи теплову помпу, тобто отримуєте 2-3 кВт тепла безкоштовно з повітря.

Для наочності зробимо розрахунок опалення на виробництві площею 1000 м2 з загальними тепловими витратами 50 Вт/м2.

Необхідна теплова потужність опалення 50квт

При раціональному програмуванні температури обігріву протягом доби допускається коефіцієнт до пікового 0,7.

Q тепло добу = 840 кВт / добу.

Споживання теплової енергії за 185 днів (опалювальний сезон)

Q тепло рік = 151200,00 кВт

Вартість опалення тепловим насосом:

Споживання електричної енергії для виробництва теплової енергії тепловим насосом  Templari Kita за рік з урахуванням середньорічного коефіцієнта ефективності SCOP = 4,1:

Wтепло = 36878,05.

Тарифи на електроенергію за 1 кВт /год, з ПДВ на 2025 рік = 4,21 грн/квт.

Вартість опалення + ГВП тепловим насосом за рік = 155256,58 з ПДВ

Вартість опалення газовим котлом:

При спалюванні 1м3 побутового газу виділяється 8кВт теплової енергії. З урахуванням ККД газового котла приблизно 90%, при спалюванні 1м3 газу котлом виробляється 7,2 кВт теплової енергії.

Тобто для опалення та виробництва гарячої води на рік

Vгаз = 21000,00  м3

Середня вартість газу  на 2022 рік  за 1м3 = 35,00грн. З ПДВ

Вартість опалення газовим котлом за рік 735000. З ПДВ

Вартість опалення твердопаливним котлом:

При спалюванні 1 кг пелети виробляється у середньому 5 квт тепла. Необхідна кількість пелет для 30 240кг

Середня вартість 1 кг пелет 2022 році складає 8,5 грн/кг.

Вартість опалення   твердопаливним котлом на пелетах 257 040,00грн

Таблиця 1 Вартість опалення промислового приміщення 1000 м2 (за тарифами 2022 року)

Як ми бачимо, вартість опалення  тепловим насосом дешевше ніж газом у 4,7 раза, та у 1,7 рази а ніж твердопаливним котлом.

Так як тепловий насос можна використовувати не тільки для опалення приміщення и виробництва гарячої води, а ще і для кондиціонування, то розрахуємо витрати на охолодження.

Потужність системи кондиціонування з урахуванням середньої потужності системи кондиціонування для 1м2 = 70Вт:

Кількість годин використання холодильного обладнання на повну потужність в сезон = 1200ч

Q холод сезон = 60000 квт

Споживання електричної енергії в режимі охолодження за сезон з урахуванням коефіцієнта

перетворення системою кондиціонування = 3: (В середньому як для інвентарних кондиціонерів та теплового насосу)

W холод = 20000 кВт Вартість кондиціонування 84 200,00 грн.

Як зекономити на опалені та забезпечити потрібний мікроклімат на виробництві?

Порівнюючи початкові інвестиції в опалення - тепловий насос повітря вода може виявитися не найдешевшим обладнання, але головне враховувати майбутні витрати на експлуатацію. Так, як вартість опалення це постійні витрати , які суттєво впливають на собівартість одиниці товару.

В разі рішення використовувати я якості джерела котел твердопаливний або газовий - витрати зростуть на додаткові погодження, дозволи, приміщення, димохід і та його обслуговування, вимоги до яких визначені законодавством, підведення газу або доставку палива. При встановленні для опалення теплової помпи повітря- вода не потрібні ні дозволи, ні додаткові приміщення, бо внутрішній блок теплового насосу може з легкістю бути змонтований та схований в кухонній шафі.

Теплова помпа повітря- вода має переваги в своїй універсальності так, як при використання системи теплового насосу для опалення, також можливо охолоджувати  приміщення та цілий рік надавати гарячу воду для санітарних потреб.

Важливо розібратися та зрозуміти що таке ККД (коефіцієнт корисної дії) так, як багато хто не уточнює при яких температурах наведений ККД ,а це дуже важливо!

Прийнято, коли ККД наводять при зовнішній температурі  повітря А2 (+2 С)  та А7 (+7 С) і воді  W35 (+35С). Є не менш важливі технічні параметри, на які треба звернути увагу, це звуковий тиск та час відтайки зовнішнього блоку теплового насосу.

Теплові помпи, які справді є ефективними повинні мати сертифікати, наприклад EHPA (European Heat Pump Association), які підтверджують ККД/COP.

Ще одна з переваг використання теплових помп- це зниження викидів СО2: відбираючи енергію з повітря та використовуючи роботи, тепловий насос суттєво менше забруднює навколишнє середовище, ніж традиційне паливо.

Обирайте уважно, цікавтесь чим обладнання відрізняється, які його технічні параметри, при яких умовах...