Подсказки для самостоятельного изготовления теплового насоса - 2

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

При таком варианте от 1кВт ветра получится получить меньше 1 кВт тепла.
А если крутить компрессор - тепла будет минимум 3 кВт.
Плюс к этому реализация получения тепла напрямую из механической энергии очень сложна, если не использовать быстроизнашивающиеся детали

 

Мне так видится, что для реализации идеи придется сначала разработать под такую ХМ теорию, а подогнав теорию обанружить что стандартное оборудование не подходит. Ибо в традиционных ХМ или ТН регулирование основано на фиксированной скорости вращения, либо даже скорость вращения подгоняется под задачу. Ну вот не могу я представить обгонную муфту, которая будет выдерживать 1500rpm при любом ветре! А иначе мы либо зальем компрессор, либо будем работать жестко не в режиме. Задача в том чтобы хавать столько, сколько дает ветер - и традиционная фреонная ХМ так работать не может. Стирлинг на водороде наверное подошел бы, где они продаются(?).
Автомобильные компрессоры вроде уже предлагали. Какой у них КОП интересно?

 

А в инверторных системах разве не с разной скоростью компрессор вращается?
А ограничивать обороты будет электрическое торможение, о котором писали.

 

С разной. Но не в зависимости от ветра, а в зависимости от потребности в тепле...
А здесь, если будет сильный ветер, а потребность в тепле маленькая - чего делать?
Тупо тормозной механизм включать?

 

Потребность в тепле - ладно. Допустим, сколько есть - столько и потребность, ограничить сверху. Но у инвертора никто не меняет частоту вращения произвольным образом. Как будет меняться, скажем, перегрев если качать частоту от 500 до 1500? Пять градусов ну никак не удержать. Значит - потери.

Ничто не мешает поставить компрессор от автокондея и попробовать, но все-таки каков его КОП? Та конструкция совсем не завязана на эффективность - поршень и регулировка перетоком газа. Есть холод и ладна.
Скорее всего, как ни крути, нормальный компрессор через аккум - будет работать эффективнее.

 

у меня вот меняется конденсация резко так перегрев скачет, удерживать смысла нету, ибо процесс удержания не мгновенный.
Чисто практически можно использовать ЭРВ, составить таблицу соответствий положения ЭРВ не только от температуры кипения и конденсации но и оборотов, и пусть автоматика вгновенно меняет положения ЭРВ подстраиваясь под скорость компрессора...

 

Насколько я понял, двигатель, крутящий компрессор, должен управляться стандартным сигналом управления для инверторного кондиционера.
Дальше привод сам подстраивает частоту вращения под необходимую компрессору. Если надо увеличить частоту по сравнению с тем, что может дать ветер, он начинает помогать раскручивать вал компрессора, если надо увеличить - организовывает тормозной момент.
То есть, мозги, управляющие компрессором ТН, не будут знать, что ветер как-то помогает. Они дают команду - привод выполняет. А есть ветер, или нет - это проблема привода, и он с ней легко справится.

 

Да, включать. Можно не тупо, а через тормозной резистор, который будет греть теплоноситель, вообще отключив компрессор, чтобы уменьшить износ.

 

Так по условию - теплоноситель греть не надо и так тепло...
А ветра много... Куда деваться?

 

отдавать в сеть.
греть ТА
греть ГВС
вырабатывать электричество ;-)

 

Это правда. Если рассматривать только компрессор, он будет эффективнее.
Но рассматривать имеет смысл не искусственные параметры типа СОР, которые показывают эффективность чисто электрической, а не комбинированной установки, а расход энергии на отопление и ее стоимость.
Если добавить стоимость генерации энергии ветром, то экономически ее использование становится не выгодно. Окупаемость ветрогенерирующих установок - 20 лет и больше. Расход из внешней сети будет небольшой, но радости от этого не будет, так как надо будет окупить высокие затраты на полноценную систему на ветрогенераторе.
А вот если рассматривать стоимость получения тепла с помощью недорогой чисто механической энергии ветра, @Николай Ломасов приводил пример расчета среднего СОР. Жертвуя частью чисто электрического СОР, можно сильно снизить результирующий расход энергии.
Окупить только ветроколесо гораздо проще, чем колесо с генератором, инвертором и системой батарей.
При нынешних ценах на электронику, привод и эл. двигатель будут стоить меньше генератора для ветроустановки. А инвертор с батареями вообще будут не нужны.

 

Если греть теплоноситель с помощью ТН, то тепла будет минимум в 3 раза больше, чем греть его же тормозным резистором.
Если тепла много и с резистора, то колесо можно просто остановить механическим тормозом. У любого колеса есть система аварийной остановки.

 

Как отдать в сеть механическую энергию? у нас же просто ветроколесо крутится!
А если вырабатывать электричество - нужен генератор и инвертор, по другому в сеть отдавать не получится.
Мне более жизнеспособным видится следующий вариант:
В доме есть низковольтная DC сеть (48 В или около того) от этой сети питается DC компрессор ТН и на эту же сеть нагружено ветроколесо с низковольтным геной и солнечная панель. Балластом-стабилизатором этой сети действительно может быть бойлер ГВС или ТА.

 

Известно, что небольшие ветрогенераторы почти невозможно окупить. Они ставятся либо как запасной вариант на случай долгих обрывов электричества, либо если совсем нет электричества.
Да, стандартный вариант собрать проще, но смысл, если он не окупится (особенно, если учесть необходимость организации дополнительной проводки в доме + кучи преобразователей)? Проще забыть об этом и крутить все электричеством из сети.

 

@Nick_Am
Разговор поначалу шел за то, чтобы механически крутить компрессор от ветроколеса, вероятно через редуктор и обгонную муфту. Автомобильный компрессор доступен, но его экономичность - очень спорная, вряд ли даст СОР больше 2. Механически согласовать его по оборотам и моменту практически невозможно. Просто нарисуйте характеристики ветроколеса - по одной оси момент, по другой обороты, для ветра скажем 3м/c 6м/c 9м/c и попробуйте наложить характеристику поршневого компрессора в масштабе (редуктор). На одном краю диапазона не хватит момента или оборотов, а на другом система будет работать вхолостую.

С электрическим согласованием эти вопросы решаются. А что касается окупаемости... ну так у всех ветряков с этим не очень.