Файл: Работа Саченко Вера.docx

Не рекомендуется располагать газовый котел в подвальном или цокольном этаже, где газ, который тяжелее воздуха, может скопиться при утечке. В смеси с воздухом он образует взрывоопасную смесь. По этой причине любое помещение, в котором установлено газовое оборудование, должно иметь возможность для проветривания.

Независимо от того, каменный дом или деревянный – все монтажные работы по установке газового оборудования должны проводиться в строгом соответствии с техническими и строительными нормами, а также с требованиями по безопасности.

2. Электрические котлы

В нашей стране из года в год все большую популярность и распространение получают современные электрические котлы. Согласно данным статистики, объемы продаж отопительных электрокотлов постоянно растут. Такая устойчивая тенденция является неоспоримым свидетельством того, что электрический котёл постепенно становится лидером среди систем отопления жилых домов, промышленных и производственных помещений.

Несмотря на то, что электроэнергия в наше время дорога, электрический обогрев частного жилья остаётся достаточно популярным. Это не удивительно, ведь достоинств его установки немало.

Электрообогрев жилья состоит из следующих элементов:

1. котёл, в котором электроэнергия превращается в тепловую энергию;

2. система труб, по которым циркулирует теплоноситель (вода или антифриз);

3. отопительные приборы – конвекторы, радиаторы;

4. терморегуляторы.

В состав электрического котла входит нагревательный блок, теплообменник, блок управления. Преобразование энергии в электро котлах осуществляется за счёт трубчатых электронагревателей или иначе ТЭНов, которые располагаются в резервуарах теплообменников. Именно ТЭНы нагревают воду, которая потом циркулирует по системе и обогревает помещение.

Электрическое отопление контролирует блок управления. В системе происходит постоянный мониторинг показаний регуляторов температур. При понижении градусов ниже заданного уровня включается режим нагрева и происходит включение циркуляционного насоса, который обеспечивает системе достижения необходимого давления. При достижении заданной температуры в обогреваемом помещении режим нагрева отключается, и через некоторое время выключается и циркуляционный насос.

Маломощные котлы для жилых помещений питаются от однофазной сети 220В. Если же они имеют мощность больше 12кВт, то для них необходима трёхфазная сеть 380В. Кроме того, они производятся с принудительной и естественной циркуляцией теплоносителя, в качестве которого может быть использована вода или антифриз.

Примечательно то, что электрический котел не содержит в себе механических частей. Он очень прост в эксплуатации, техническом обслуживании и ремонте. Довольно частым случаем стал монтаж электрической системы отопления параллельно с другими видами котлов. В случае отсутствия топлива в твердотопливном или дизельном котле, либо отключения газового котла, электрический котел гарантированно поддержит тепло в помещении.

3. Тепловой насос

Тепловой насос — это современный и высокотехнологичный прибор для отопления и кондиционирования воздуха.

Тепловой насос - современный источник энергии, используемой для работы систем кондиционирования, отопления горячего водоснабжения. В отличии от других теплогенераторов (газовых, дизельных, электрических), тепловой насос "выкачивает" накопленную за теплое время года энергию из окружающей среды - грунта, скальной породы, водоёма.

Какие же преимущества даёт использование теплового насоса? Прежде всего, это повышение уровня комфорта. Выбрав тепловой насос вместо системы, работающей на жидком топливе, вы уменьшите пожароопасность своего дома, избавитесь от дымовой трубы, запаха дизельного топлива и необходимости помнить о том, чтобы вовремя заказать его доставку.

Если вы хотели бы установить систему, работающую на электричестве, но для этого не хватает подключённой электрической мощности дома, тепловой насос может решить эту проблему - для его использования хватит четверти мощности, необходимой для традиционной системы отопления.

Таким образом, использование теплового насоса - это ещё и экономия энергии и денег. В России сегодня стоимость производства тепловой энергии значительно зависит от вида топлива: дороже всего электроэнергия, затем идёт дизельное топливо и газ. Но цены на энергоносители всё время меняются, и разница между ними сокращается. При этом разница в стоимости установки теплового насоса с грунтовым теплообменником и котельной на дизельном топливе с топливным хозяйством, дымовой трубой, системой автоматического управления окупится за 3-5 лет.

Тепловой насос собирает тепло с улицы или из земли и направляет в дом. Принцип работы теплового насоса основан на всеизвестном цикле Карно. Цикл Карно́ — идеальный термодинамический цикл. Тепловая машина Карно, работающая по этому циклу, обладает максимальным КПД из всех машин, у которых максимальная и минимальная температуры осуществляемого цикла совпадают соответственно с максимальной и минимальной температурами цикла Карно. Одним из важных свойств цикла Карно является его обратимость: он может быть проведён как в прямом, так и в обратном направлении, при этом энтропия адиабатически изолированной (без теплообмена с окружающей средой) системы не меняется.

Эффективность теплового насоса характеризует его коэффициент преобразования, представляющий собой отношение тепла в кВт, полученного в тепловом насосе, к затратам мощности на привод теплового насоса. Этот коофициент для тепловых насосов может быть от 4 до 5.

Таким образом, при подводе к тепловому насосу например 1 кВт тепловой энергии, в зависимости от условий работы и конструкции, обеспечивается получение 4-5 кВт тепловой энергии.

Как общее правило можно отметить, чем меньше разница между температурой горячего источника и температурой в системе отопления, тем больше коэффициент полезного действия теплового насоса. Вывод:

Тепловые насосы идеально подходят для низкотемпературных отопительных систем (отопление теплым полом, теплыми стенами).

Тепловые насосы рассол/вода могут работать в моновалентном режиме круглый год, т.к. температура грунтовых вод и почвы (глубина 60-100 м) колеблется в пределах +5 ... +12.

3. Экономическая оценка негативного воздействия на окружающую среду различных выбросов и загрязняющих веществ вследствие работы различных систем отопления

Если мы производим некоторые материальные ресурсы, в том числе тепло и электричество, и при этом ухудшаем состояние окружающей среды, то, с экономической точки зрения, мы должны оплачивать использование природных ресурсов. По многим оценкам, в настоящее время стоимость природных ресурсов остается существенно недооцененной, то есть мы за них платим не по полной стоимости, и по этой причине возникают так называемые внешние издержки – это затраты лиц, вызванные производством и потреблением данного блага, это те издержки, которые должны были бы нести мы, но мы их перекладываем на наших детей и внуков. Внешними эти издержки являются по отношению к нам.

При естественном развитии общества происходит выравнивание так называемых провалов рынка, которые являются причиной таких несоответствий. При этом стоимость природных ресурсов должна резко возрасти. Попробуем оценить, как это повлияет на экономическую эффективность теплового насоса по сравнению с другими современными обогревателями. Для этого рассмотрим, каким негативным воздействием на природную среду обладает каждая из систем отопления, оценим экономический ущерб от такого воздействия при современном уровне платежей и при прогнозном уровне. И затем сравним экономическую привлекательность различных систем при нынешнем и предполагаемом уровне платежей.

3.1. Газовый котел

Бытовой газовый котел является одним из наиболее экологически чистых современных обогревателей. Его КПД составляет около 90%. Основными загрязняющими веществами, выделяемыми при сгорании природного газа являются: оксид углерода, оксид азота, диоксид азота, сажа, зола, бенз(а)пирен.

В таблице №3 приведен примерный расчет выбросов небольшой котельной, работающей на природном газе.

Выделение данных веществ происходит, как правило, в количествах, не превышающих установленных предельно допустимых концентраций. Поэтому плата за такое загрязнение очень небольшая. Можно предположить, что при увеличении популярности данного вида современных обогревателей суммарное воздействие на природную среду будет повышаться. Однако, скорее всего, на практике это маловероятно, поскольку цена на природный газ возрастает достаточно высокими темпами.