• 5

Таблица 14. Потребность в биогазе для привода вентилятора с помощью газового двигателя и возможности подогрева воздуха за счет отбросной теплоты

Мощность

Подача вентилятора, м3, ч при давлении

Расход био-

Возмо кный подогрев

привода, кВт

43 Па

63 Па

га.за на при­вод, м3, ч

воздуха за счет отбросной теплоты, "С

-10

44 000

36 000

6,5

2,5...3,0

20

68 000

58 000

13,0

3,1...3,7

30

93 000

82 000

19,5

3,4.. .3,9

50

142 000

125 000

32,5

3,8...4,3

Данные о возможностях подогрева воздуха путем использования отбросной теплоты приводного двигателя и вентилятора можно взять из таблицы 14. Эти возмож­ности не очень велики даже при большой подаче воз­духа, но они соответствуют обычным для сушки сена значениям температуры 3...4°С. Следует отметить,''что таким способом биогаз можно использовать только в течение короткого отрезка времени (определяемого се­зонностью), правда, с очень высоким КПД. Вопрос о возможности использования газового теплового насоса, который мог бы найти себе применение в зимний период для отопления жилищ, нуждается в более подробном исследовании.

6 Заказ 8706

81

Объединенная выработка тепловой и механической энергии при использовании тепловых насосов

Принцип действия теплового насоса известен очень давно. Он не производит теплоту, но поднимает содер­жащуюся в воздухе, воде и почве теплоту, а также са­мые различные формы отбросной теплоты на более вы­сокий температурный уровень, так что ее можно исполь­зовать снова. Для привода теплового насоса необходима механическая (компрессионный тепловой насос) или тепловая (абсорбционный тепловой насос) энергия. В обоих случаях можно использовать биогаз.

Устройству (рис. 26) и применению теплового насоса посвящены многочисленные работы [33, 96, 127, 128, 129]. Принципиально возможные способы его примене­ния в сельском хозяйстве подробно исследованы Ортом [81]. Применение теплового насоса тем целесообразнее, чем выше коэффициент трансформации е. Последний зависит от разности температур предварительного на­грева (конденсатор) и окружающей среды (испари­тель), уменьшаясь с увеличением этой разности, а также от конкретной системы теплового насоса.

В качестве средних значений коэффициента тран-

Отопление

■ Высокая температура

Компрессор

 

И из кал температура

Рабочее тело Высокое давление Дроссель

'Низкое давление

Рис. 26. Схема циркуляционного контура тепло­вого насоса [128].

 

--. f 19 ]

 

 

■7

L==J

 

У

 

III

 

 

..J

К

 

Fuc. 27. Схема объединенной выработки тепловой и механической энергии при работе газового двигателя с тепловым насосом (Зуль- ц^р-Эшер Висс):

1 — конденсатор; 2 — компрессор; 3 — автоматическая регулировочная станция; 4 — испаритель для охлаждения воды; 5 — водяной насос испарителя; 6 — во­дяной насос конденсатора; 7 — газовый двигатель привода; 8 — котел-утилиза- тср; 9—теплообменник: охлаждающая вода — горячая вода; 10— теплообмен­ник: охлаждающая вода — свежая вода; 11 — насос горячей воды.

сформации тепловых насосов е можно привести следую­щие:

Схема передачи тепла     е

Воздух — воздух                 2,5

Воздух — вода                    2,5

Почва — вода                     3,0

Вода — вода                        4,0

Отбросная теплота — вода . . . .До        6,0

Привод теплового насоса газовым двигателем бла­годаря возможности объединенной выработки тепловой п механической энергии, т. е. максимальной утилизации высокотемпературной отбросной теплоты двигателя, например в общем или раздельном цикле горячей воды (рис. 27), обеспечивает значительно лучшее использова­ние первичной энергии, чем в обычном отопительном котле или электротепловом насосе. Максимально воз­можная величина использования первичной энергии за­висит от достигнутого коэффициента трансформации. Бейер [12] приводит для теплового насоса, работающего по схеме передачи тепла «воздух—вода», такие значения полезно используемой тепловой энергии (табл. 15).

6*

83

Авторы: 1379 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

Книги: 1908 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я