Для отопления канализационной насосной станции МГУП «Мосводоканал» в Северном Бутово уже не 1-ый год употребляется термический насос. Об уникальной работе этого устройства для получения альтернативного источника энергии поведали корреспонденту banksolar.ru представители «Мосводоканала».

От традиций к сбережению энергии

В шестиэтажном здании канализационной насосной станции в Северном Бутово (см. фото) размещаются старенькый термический пункт и термический насос. Для отопления 6 этажей употребляется энергия, получаемая в итоге работы 1-го термического насоса.

Старенькый термический пункт (см. фото) отключен за ненадобностью и уступил место передовым другим технологиям.

Термический насос употребляет энергию сточных вод, поступающих для перекачки в канализационную насосную станцию из столичного микрорайона. Температура сточных вод не опускается ниже отметки 16-18°С.

Новое энергосберегающее оборудование позволяет не только лишь стопроцентно отапливать здание, да и стопроцентно отрешиться от централизованного отопления.

Как поведал banksolar начальник энергомеханического управления МГУП «Мосводоканал» Битиев Алексей Валерьевич, с внедрением нового альтернативного оборудования расходы на содержание канализационной станции сократились в 4 раза. Термический насос не спаливает горючее, не загрязняет атмосферу выбросами и является экологически незапятанной технологией.

Срок окупаемости проекта – 6 лет (только за счет сбережения энергии). Издержки на реализацию проекта составили 2,5 млн руб.

Патент на волшебство

Уникальность проекта в том, что в первый раз источником тепла для термического насоса стала сточная вода. Эта ноу-хау закреплено в патенте на изобретение.

Затратив 1 кВт электроэнергии в приводе насоса, можно получить 3-6 кВт теплой энергии, которой хватает для обеспечения комфортабельной температуры для всего 6-этажного строения канализационной насосной станции.

Проект был реализован «Мосводоканалом» в партнерстве с русской фирмой-производителем термических насосов «ТН-Сервис».

Мощность термического насоса составляет 50 кВт.

Термический насос – старенькый знакомый?

Механизм работы термического насоса можно сопоставить с обычным домашним холодильником. Даже снаружи, по размерам и форме, они очень похожи (см. фото). Оба агрегата в собственной работе употребляют фреон.

Тепло сточных вод предается в теплообменник (см. фото), дает «толчок» к кипению и испарению фреона, поднимающего при помощи компрессора температуру до 60°С. Таким макаром происходит обогрев воды в батареях станции.

Перспективы

«Мосводоканал» доволен автономностью и энергонезависимостью канализационной насосной станции от централизованного отопления.

По словам начальника энергомеханического управления МГУП «Мосводоканал», в дальнейшем при строительстве новых объектов подобного типа «Мосводоканал» планирует использовать термические насосы как источник автономного тепла. В особенности это будет касаться всех сооружений, находящихся вдалеке от централизованных источников тепла.

Единственный в Рф уникальный проект с течением времени станет типовым для других сооружений «Мосводоканала». «Мосводоканал» планирует воплотить еще 3 подобных проекта в наиблежайшие 2 года. Термические насосы будут установлены на Черкизовской, Братеевской канализационных станциях и Орехово-3. Термические насосы планируется установить и на Курьяновских очистных сооружениях (см. фото).

Термические насосы планируется использовать не только лишь для отопления сооружений «Мосводоканала», да и для кондиционирования помещений. На канализационной насосной станции в Северном Бутово будет установлена система вентиляции, работающая от термического насоса к концу 2009 г.

Справка:

Мысль термического насоса высказана еще полтора века вспять английским физиком Уильямом Томсоном. Свое изобретение он именовал «умножителем тепла».

Термический насос – это в неком смысле «холодильник напротив». В обоих устройствах основными элементами являются испаритель, компрессор, конденсатор и дроссель (регулятор потока), соединенные трубопроводом, в каком циркулирует хладагент – вещество, способное кипеть при низкой температуре и меняющее свое агрегатное состояние с газового в одной части цикла, на жидкое – в другой. В холодильнике основная партия отводится испарителю и отбору тепла, а в термическом насосе – конденсатору и передаче тепла.

Феноминальная, на 1-ый взор, связь меж «созданием тепла» и холодильной машиной заключается в том, что механизм работы термических насосов и обыденных холодильников схож и основан на 2-ух отлично знакомых всем физических явлениях: 1) когда вещество испаряется, оно поглощает тепло, а когда конденсируется, дает его; 2) когда давление изменяется, изменяется температура испарения и конденсации вещества – чем выше давление, тем выше температура, и напротив.

Схематично термический насос можно представить в виде системы из 3-х замкнутых контуров: в первом, наружном, циркулирует теплоотдатчик (теплоноситель, собирающий теплоту среды), во 2-м – хладагент (вещество, которое испаряется, отбирая теплоту теплоотдатчика, и конденсируется, отдавая теплоту теплоприемнику), в 3-ем – теплоприемник (вода в системах отопления и жаркого водоснабжения строения).

Наружный контур (коллектор) представляет собой уложенный в землю либо в воду (напр. полиэтиленовый) трубопровод, в каком циркулирует незамерзающая жидкость – антифриз. Источником низкопотенциального тепла может служить грунт, скальная порода, озеро, река, море и даже выход теплого воздуха из системы вентиляции какого-нибудь промышленного предприятия.

Во 2-ой контур, где циркулирует хладагент, как и в домашнем холодильнике, интегрированы теплообменники – испаритель и конденсатор, также устройства, которые меняют давление хладагента, – распыляющий его в водянистой фазе дроссель (узенькое калиброванное отверстие) и сжимающий его уже в газообразном состоянии компрессор.

Рабочий цикл смотрится последующим образом:
Водянистый хладагент продавливается через дроссель, его давление падает, и он поступает в испаритель, где вскипает, отбирая теплоту, поставляемую коллектором из среды. Дальше газ, в который перевоплотился хладагент, всасывается в компрессор, сжимается и, подогретый, выталкивается в конденсатор. Конденсатор является теплоотдающим узлом теплонасоса: тут теплота принимается водой в системе отопительного контура. При всем этом газ охлаждается и конденсируется, чтоб вновь подвергнуться разряжению в расширительном вентиле и возвратиться в испаритель. После чего рабочий цикл начинается поначалу.