ข้อดีและข้อเสีย
ประการแรกข้อดีของปั๊มความร้อนรวมถึงประสิทธิภาพ: ในการถ่ายโอนพลังงานความร้อน 1 kWh ไปยังระบบทำความร้อน การติดตั้งต้องใช้ไฟฟ้าเพียง 0.2-0.35 kWh เนื่องจากการแปลงพลังงานความร้อนเป็นพลังงานไฟฟ้าที่โรงไฟฟ้าขนาดใหญ่เกิดขึ้นอย่างมีประสิทธิภาพมากถึง 50% ประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงเมื่อใช้ปั๊มความร้อนเพิ่มขึ้น - สามรุ่น ข้อกำหนดที่ง่ายขึ้นสำหรับระบบระบายอากาศและเพิ่มระดับความปลอดภัยจากอัคคีภัย ระบบทั้งหมดทำงานโดยใช้วงจรปิดและแทบไม่ต้องมีค่าใช้จ่ายในการดำเนินการใดๆ นอกเหนือจากค่าไฟฟ้าที่จำเป็นสำหรับการใช้งานอุปกรณ์
ข้อดีอีกประการของปั๊มความร้อนคือความสามารถในการเปลี่ยนจากโหมดทำความร้อนในฤดูหนาวเป็นโหมดปรับอากาศในฤดูร้อน: แทนที่จะเชื่อมต่อกับหม้อน้ำ คอยล์พัดลม หรือระบบ "เพดานเย็น" ที่เชื่อมต่อกับตัวสะสมภายนอก
ปั๊มความร้อนมีความน่าเชื่อถือการทำงานถูกควบคุมโดยระบบอัตโนมัติ ระหว่างการใช้งาน ระบบไม่ต้องการการบำรุงรักษาพิเศษ การปรับเปลี่ยนที่เป็นไปได้ไม่จำเป็นต้องใช้ทักษะพิเศษ และอธิบายไว้ในคำแนะนำ
คุณลักษณะที่สำคัญของระบบคือลักษณะเฉพาะของผู้บริโภคแต่ละราย ซึ่งประกอบด้วยทางเลือกที่เหมาะสมของแหล่งพลังงานคุณภาพต่ำที่เสถียร การคำนวณค่าสัมประสิทธิ์การแปลง การคืนทุน และอื่นๆ
ปั๊มความร้อนมีขนาดกะทัดรัด (โมดูลมีขนาดไม่เกินตู้เย็นทั่วไป) และเกือบจะเงียบ
แม้ว่าแนวคิดที่ลอร์ดเคลวินแสดงไว้ในปี พ.ศ. 2395 จะเกิดขึ้นในอีกสี่ปีต่อมา แต่ปั๊มความร้อนถูกนำไปปฏิบัติในช่วงทศวรรษที่ 1930 เท่านั้น ภายในปี 2555 ในญี่ปุ่น มีการดำเนินงานมากกว่า 3.5 ล้านหน่วย ในสวีเดน บ้านประมาณ 500,000 หลังได้รับความร้อนจากปั๊มความร้อนประเภทต่างๆ
ข้อเสียของปั๊มความร้อนใต้พิภพที่ใช้เพื่อให้ความร้อน ได้แก่ อุปกรณ์ที่ติดตั้งราคาสูงความจำเป็นในการติดตั้งวงจรแลกเปลี่ยนความร้อนภายนอกหรือใต้น้ำที่ซับซ้อนและมีราคาแพง ข้อเสียของปั๊มความร้อนจากแหล่งอากาศคือประสิทธิภาพการแปลงความร้อนที่ต่ำกว่าที่เกี่ยวข้องกับจุดเดือดต่ำของสารทำความเย็นในเครื่องระเหย "อากาศ" ภายนอก ข้อเสียทั่วไปของปั๊มความร้อนคืออุณหภูมิที่ค่อนข้างต่ำของน้ำร้อน ในกรณีส่วนใหญ่ไม่เกิน +50 °C ÷ +60 °C และอุณหภูมิของน้ำอุ่นที่สูงกว่า ประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของปั๊มก็จะยิ่งต่ำลง ปั๊มความร้อน
โรงไฟฟ้าพลังความร้อนมันคืออะไร
ปัจจุบัน โรงไฟฟ้าถูกใช้เพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ
ตัวอย่างเช่น โรงไฟฟ้าพิเศษที่ทำงานโดยใช้พลังงานความร้อนไม่ได้ถูกใช้มากที่สุดในพื้นที่นี้ แต่มีข้อดีในการดำเนินงานเป็นจำนวนมาก
อุปกรณ์ดังกล่าวสร้าง ส่ง และแปลงกระแสไฟฟ้า นำไปให้ผู้บริโภค
แม้จะมีฟังก์ชันการทำงานนี้ แต่อุปกรณ์ก็ต้องการการวินิจฉัยและบำรุงรักษาอย่างระมัดระวัง ซึ่งรวมถึงแนวทางปฏิบัติด้านความปลอดภัยทางเทคนิคมาตรฐาน องค์กรการจัดการ และงานบำรุงรักษาที่สำคัญ
มุมมองทั่วไปของอุปกรณ์
การออกแบบโรงไฟฟ้าแสดงโดยชุดของระบบและหน่วยสำคัญที่ทำงานเพื่อผลิตไฟฟ้าโดยแปลงพลังงานความร้อนเป็นพลังงานกล
กลไกหลักที่สถานีดังกล่าวคือเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารวม นอกจากเพลาที่เคลื่อนที่ได้แล้ว ยังมีห้องเผาไหม้รวมอยู่ในการออกแบบ ซึ่งจะปล่อยความร้อนออกมาในที่สุด
หมายเหตุสำคัญคือวิธีนี้เกี่ยวข้องกับการปล่อยก๊าซและไอน้ำ
บ่อยครั้งสิ่งนี้ใช้กับสถานีที่ป้อนผ่านคอมเพล็กซ์อุทกวิทยา ในการสื่อสารดังกล่าว แรงดันไอน้ำจะเพิ่มขึ้น หลังจากนั้นไอน้ำจะเคลื่อนโรเตอร์กังหันของโรงไฟฟ้า
ดังนั้นพลังงานทั้งหมดจะเข้าสู่เพลามอเตอร์และสร้างกระแสไฟฟ้า
เป็นที่น่าสังเกตว่าในกรณีนี้พลังงานความร้อนจะไม่สูญหายไปทั้งหมด แต่สามารถนำมาใช้สำหรับให้ความร้อนได้
หลักการทำงานของโรงไฟฟ้าพลังความร้อน
ช่วงเวลาการทำงานหลักอย่างหนึ่งคือแรงดันไฟฟ้า เนื่องจากสถานีได้รับพลังงาน บ่อยครั้งที่คอมเพล็กซ์มีศักยภาพพลังงานสูงถึงหนึ่งพันโวลต์ โดยพื้นฐานแล้ว สถานีดังกล่าวจะใช้ในพื้นที่เพื่อจัดหาโรงงานอุตสาหกรรม
ประเภทที่สองประกอบด้วยคอมเพล็กซ์ซึ่งมีศักยภาพมากกว่าพันโวลต์และใช้เพื่อจัดหาพลังงานให้กับแต่ละพื้นที่และบางครั้งในเมือง งานของพวกเขาคือการแปลงและกระจายพลังงาน
ปัจจัยสำคัญคือกำลัง ซึ่งมีตั้งแต่สามถึงหก GW ตัวเลขเหล่านี้ขึ้นอยู่กับชนิดของเชื้อเพลิงที่ใช้สำหรับการเผาไหม้ในห้องเผาไหม้ วันนี้ได้รับอนุญาตให้ใช้น้ำมันดีเซล น้ำมันเชื้อเพลิง เชื้อเพลิงแข็ง และก๊าซ
การก่อสร้างเครือข่ายความร้อน
ในระดับหนึ่ง โรงไฟฟ้าเป็นจุดเชื่อมโยงในเครือข่ายระบบทำความร้อนขนาดใหญ่
อย่างไรก็ตาม เป็นที่น่าสังเกตว่า ไม่เหมือนเครือข่ายที่คล้ายกันที่ใช้สายไฟฟ้าแรงสูง สายไฟหลักใช้ที่นี่
พวกเขาให้บริการน้ำร้อนแก่สถานี
เส้นดังกล่าวบ่งบอกถึงการใช้วาล์วปิดที่มีประเภทและขนาดที่เหมาะสม พร้อมกับวาล์วและวิธีการควบคุมตัวพาความร้อน
นอกจากนี้ ในทางปฏิบัติ ใช้ท่อส่งไอน้ำที่รวมอยู่ในโครงสร้างพื้นฐานของท่อระบายความร้อน อย่างไรก็ตาม ในกรณีดังกล่าว เพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานที่ถูกต้องของโรงงาน จำเป็นต้องติดตั้งระบบกำจัดคอนเดนเสท
ระบบควบคุมอัตโนมัติ
ในโลกสมัยใหม่ งานเครื่องกลค่อยๆ ถูกแทนที่ด้วยระบบควบคุมอัตโนมัติ ด้วยความช่วยเหลือของผู้ควบคุมพิเศษ พนักงานตรวจสอบเวิร์กโฟลว์ที่ถูกต้องของบล็อกสถานี โดยไม่ฟุ้งซ่านจากหน้าที่ของผู้มอบหมายงาน
ดังนั้นการทำงานของบล็อกความร้อนจึงถูกควบคุมโดยเซ็นเซอร์พิเศษ และระบบจะบันทึกข้อมูลและส่งไปยังแผงควบคุม หลังจากรวบรวมข้อมูลจากเซ็นเซอร์แล้ว ระบบจะวิเคราะห์และแก้ไขพารามิเตอร์การทำงานของโรงไฟฟ้า
กฎสำหรับการบำรุงรักษาโรงไฟฟ้า
จุดที่สำคัญที่สุดในการทำงานที่ยอดเยี่ยมของสถานีคือการบำรุงรักษาการสื่อสารในสภาพที่เหมาะสม
วิศวกรทดสอบประสิทธิภาพของส่วนประกอบแต่ละส่วนของการติดตั้ง หลังจากนั้นจะทำการวินิจฉัยระบบอย่างครอบคลุม
ผู้เชี่ยวชาญทำการทดสอบส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์และเครื่องกลของเคส
มีกำหนดเวลาและเป็นระยะในการตรวจสอบข้อบกพร่อง การทำลาย และโครงสร้าง
ในขณะเดียวกันงานก็ไม่ถูกรบกวนและวัสดุของตัวรถไม่เสียรูปซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการสร้างพลังงาน
หลังจากระบุและกำจัดจุดศูนย์กลางการทำงานผิดพลาด การควบคุมจะดำเนินการโดยเซ็นเซอร์และระบบวิเคราะห์ภายใต้การดูแลของผู้ปฏิบัติงาน
ผล
การใช้ระบบดังกล่าวแสดงถึงความสำเร็จของผลผลิตสูงสุดในด้านการจัดหาพลังงาน
ซึ่งทำได้โดยการพัฒนาทักษะของพนักงาน การปรับปรุงและทำให้กระบวนการทำงานเป็นไปโดยอัตโนมัติ ตลอดจนการติดตั้งอุปกรณ์ที่ทันสมัย
อย่างไรก็ตาม เนื่องจากมีค่าใช้จ่ายสูง ฝ่ายบริหารจึงพยายามปฏิบัติตามการกำหนดค่ามาตรฐานและวิธีการควบคุมในการจัดการโรงไฟฟ้า
ปั๊มความร้อนประเภทหลักคือ
น้ำ-น้ำ, อากาศ-อากาศ, ดิน-น้ำ, อากาศ-น้ำ, น้ำ-อากาศ, ดิน-อากาศ.
อย่างที่คุณเห็น แหล่งความร้อนตามธรรมชาติที่อาจเกิดขึ้นได้ต่ำ - ความร้อนของดิน น้ำใต้ดิน และอากาศภายนอก และน้ำหล่อเย็นที่หมุนเวียนโดยตรงในระบบอาจเป็นน้ำ (น้ำเกลือ) และอากาศ
ดินเป็นแหล่งความร้อน
อุณหภูมิของดินจากระดับความลึก 5-6 เมตรนั้นใกล้เคียงกับอุณหภูมิเฉลี่ยประจำปีของอากาศภายนอก เนื่องจากอุณหภูมิของดินคงที่ตลอด 12 เดือนของปี ความแตกต่างของอุณหภูมิที่จำเป็นจึงเกิดขึ้นสำหรับการทำงานที่มีประสิทธิผลสูงสุดของ HP ในฤดูหนาว - เพื่อให้ความร้อนและในฤดูร้อน - เพื่อการทำความเย็น พลังงานภาคพื้นดินที่ต้องการจะถูกนำไปใช้โดยตัวสะสมกราวด์ที่อยู่ในพื้นดินและสะสมในตัวหล่อเย็น จากนั้นสารหล่อเย็นจะเข้าสู่เครื่องระเหยของ HP และวงกลมหมุนเวียนจะทำซ้ำหลังจากการขจัดความร้อนครั้งต่อไป ของเหลวป้องกันการแข็งตัวถูกใช้เป็นสารหล่อเย็น
โดยปกติน้ำจะผสมกับโพรพิลีนไกลคอลเพื่อใช้งาน นอกจากนี้ยังสามารถใช้เอทิลีนไกลคอลได้อีกด้วย ประเภทของปั๊มความร้อนจากพื้นดินสู่น้ำหรือจากพื้นดินสู่อากาศแบ่งออกเป็นแนวตั้งและแนวนอนขึ้นอยู่กับตำแหน่งของวงจรกราวด์ในพื้นดิน หากสร้างระบบอย่างถูกต้องจะมีความน่าเชื่อถือและมีอายุการใช้งานยาวนาน นอกจากนี้ ประสิทธิภาพของ HP แนวตั้งและแนวนอนยังคงสูงโดยไม่คำนึงถึงช่วงเวลาของปี
หัววัดดินแนวนอน | โพรบกราวด์แนวตั้ง |
ข้อเสียของโพรบกราวด์แนวตั้ง:
- ความต้องการพื้นที่เทคโนโลยีขนาดใหญ่ - การเกิดขึ้นของถุงลมในบ่อน้ำเนื่องจากการวางที่ไม่ชำนาญซึ่งทำให้การกำจัดความร้อนจากพื้นดินแย่ลงอย่างมีนัยสำคัญ - ความเป็นไปไม่ได้ของการสร้างใหม่
ข้อเสียของโพรบกราวด์แนวนอน:
- ต้องการค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานสูง - ความเป็นไปไม่ได้ของการใช้การระบายความร้อนแบบพาสซีฟ - กำแพงดินปริมาตร - ความเป็นไปได้ทางเทคนิคของการติดตั้งโครงสร้างถูก จำกัด ด้วยข้อกำหนดเพิ่มเติม
น้ำเป็นแหล่งความร้อน
การใช้ความร้อนประเภทนี้ค่อนข้างหลากหลาย HP "น้ำ-น้ำ" และ "น้ำ-อากาศ" อนุญาตให้ใช้น้ำบาดาล เช่น บาดาล ความร้อน น้ำบาดาล นอกจากนี้ยังใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นแหล่งความร้อน - อ่างเก็บน้ำ, ทะเลสาบ, น้ำเสีย ฯลฯ ยิ่งท่ออยู่ในคอลัมน์น้ำซึ่งความร้อนจะถูกถ่ายเททำให้การทำงานของ HP มีเสถียรภาพเชื่อถือได้และมีประสิทธิภาพมากขึ้น
ข้อดีของปั๊มความร้อนน้ำ-น้ำ, น้ำ-อากาศ:
- ค่าสัมประสิทธิ์การแปลง COP ที่ยอดเยี่ยมเนื่องจากอุณหภูมิแหล่งที่มาคงที่ (อุณหภูมิน้ำใต้ดินประมาณ 6-7 ° C ตลอดทั้งปี) - ระบบใช้พื้นที่เทคโนโลยีขนาดเล็ก - อายุการใช้งาน 30-40 ปี - ค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานขั้นต่ำ - ความเป็นไปได้ ของแอปพลิเคชั่นความจุขนาดใหญ่
ข้อเสียของปั๊มความร้อน น้ำ-น้ำ, น้ำ-อากาศ:
- การบังคับใช้ถูก จำกัด โดยอาณาเขตเนื่องจากขาดแหล่งที่มาหรือในสภาพเมือง - จำเป็นต้องมีข้อกำหนดสูงสำหรับการเดบิตของบ่อน้ำอุปทาน - เมื่ออุณหภูมิของน้ำสูงขึ้นจำเป็นต้องตรวจสอบการป้องกันการกัดกร่อนและ เนื้อหาของแมงกานีสและเหล็ก
อากาศเป็นแหล่งความร้อน
HP air-to-water หรือ air-to-air มักใช้สำหรับระบบทำความร้อน bivalent หรือ monoenergetic และการจัดหาน้ำร้อน
ข้อดีของปั๊มความร้อนแบบอากาศสู่อากาศและแบบอากาศสู่น้ำ:
- ความเรียบง่ายของการออกแบบ การติดตั้ง และการใช้งาน - ความเป็นไปได้ของการใช้ในเขตภูมิอากาศใด ๆ - ต้นทุนและระยะเวลาคืนทุนต่ำที่สุดเมื่อเทียบกับ HP ของแหล่งความร้อนอื่น ๆ
ข้อเสียของปั๊มความร้อน (HP) "อากาศสู่อากาศ", "อากาศสู่น้ำ":
- การเสื่อมสภาพของค่าสัมประสิทธิ์ประสิทธิภาพอันเนื่องมาจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิแวดล้อม - ประสิทธิภาพของระบบต่ำที่อุณหภูมิต่ำกว่า 0 ° C ซึ่งแสดงถึงความจำเป็นในแหล่งความร้อนเพิ่มเติมสำหรับช่วงเวลาที่ให้ความร้อน
เครื่องยนต์ความร้อนจากการเผาไหม้ภายนอก
- หนึ่ง.เครื่องยนต์สเตอร์ลิงเป็นอุปกรณ์ระบายความร้อนที่ของเหลวทำงานที่เป็นก๊าซหรือของเหลวเคลื่อนที่ในพื้นที่ปิด อุปกรณ์นี้ใช้การระบายความร้อนและความร้อนของของเหลวทำงานเป็นระยะ ในกรณีนี้ พลังงานจะถูกดึงออกมา ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อปริมาตรของของไหลทำงานเปลี่ยนไป เครื่องยนต์สเตอร์ลิงสามารถทำงานบนแหล่งความร้อนใดๆ
- 2. เครื่องยนต์ไอน้ำ ข้อได้เปรียบหลักของพวกเขาคือความเรียบง่ายและคุณสมบัติการยึดเกาะที่ดีเยี่ยมซึ่งไม่ได้รับผลกระทบจากความเร็วในการทำงาน ในกรณีนี้ คุณสามารถทำได้โดยไม่ต้องใช้กระปุกเกียร์ ด้วยวิธีนี้ เครื่องยนต์ไอน้ำจะแตกต่างจากเครื่องยนต์สันดาปภายในซึ่งผลิตพลังงานไม่เพียงพอที่ความเร็วต่ำ ด้วยเหตุนี้เครื่องยนต์ไอน้ำจึงสะดวกในการใช้เป็นเครื่องยนต์ฉุด ข้อเสีย: ประสิทธิภาพต่ำ, ความเร็วต่ำ, กินน้ำและเชื้อเพลิงคงที่, มีน้ำหนักมาก ก่อนหน้านี้ เครื่องยนต์ไอน้ำเป็นเครื่องยนต์เดียว แต่พวกเขาต้องการเชื้อเพลิงจำนวนมากและกลายเป็นน้ำแข็งในฤดูหนาว จากนั้นค่อยๆ แทนที่ด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า เครื่องยนต์สันดาปภายใน กังหันไอน้ำ และก๊าซ ซึ่งมีขนาดกะทัดรัด ประสิทธิภาพสูงกว่า ใช้งานได้หลากหลายและมีประสิทธิภาพ
การยอมรับการติดตั้งระบบระบายความร้อนจากการซ่อมแซม
เมื่อรับอุปกรณ์จากการซ่อมแซม การประเมินคุณภาพของการซ่อมแซมจะดำเนินการ ซึ่งรวมถึงการประเมิน: คุณภาพของอุปกรณ์ที่ซ่อมแซม คุณภาพของการซ่อมแซมที่ดำเนินการ
การให้คะแนนคุณภาพถูกตั้งค่า:
- เบื้องต้น - เมื่อเสร็จสิ้นการทดสอบแต่ละองค์ประกอบของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนและโดยรวมแล้ว
- สุดท้าย - ตามผลของการดำเนินการควบคุมรายเดือน ในระหว่างนั้นอุปกรณ์ควรได้รับการทดสอบในทุกโหมด การทดสอบและการปรับระบบทั้งหมดควรดำเนินการ
งานที่ทำระหว่างการยกเครื่องโรงไฟฟ้าพลังความร้อนได้รับการยอมรับตามพระราชบัญญัติ ใบรับรองการยอมรับจะมาพร้อมกับเอกสารทางเทคนิคทั้งหมดสำหรับการซ่อมแซมที่ดำเนินการ (แบบร่าง ใบรับรองการยอมรับระดับกลางสำหรับแต่ละหน่วยและรายงานการทดสอบระดับกลาง เอกสารประกอบที่สร้างขึ้น เป็นต้น)
ใบรับรองการรับซ่อมพร้อมเอกสารทั้งหมดจะถูกเก็บไว้อย่างถาวรพร้อมกับเอกสารข้อมูลทางเทคนิคของการติดตั้ง การเปลี่ยนแปลงทั้งหมดที่ระบุและทำระหว่างการซ่อมแซมจะถูกป้อนลงในเอกสารข้อมูลทางเทคนิคของการติดตั้ง ไดอะแกรม และภาพวาด
เรื่องราว
แนวคิดของปั๊มความร้อนได้รับการพัฒนาขึ้นในปี พ.ศ. 2395 โดยนักฟิสิกส์และวิศวกรชาวอังกฤษชื่อวิลเลียม ทอมสัน (ลอร์ด เคลวิน) และได้รับการปรับปรุงและให้รายละเอียดเพิ่มเติมโดยวิศวกรชาวออสเตรีย Peter Ritter von Rittinger Peter Ritter von Rittinger ถือเป็นผู้ประดิษฐ์ปั๊มความร้อน โดยได้ออกแบบและติดตั้งปั๊มความร้อนที่รู้จักเครื่องแรกในปี 1855 แต่การใช้งานจริงของปั๊มความร้อนนั้นได้มาในภายหลังหรือค่อนข้างมากในยุค 40 ของศตวรรษที่ XX เมื่อ Robert Weber นักประดิษฐ์และนักประดิษฐ์ (โรเบิร์ต ซี. เว็บเบอร์) ทดลองกับช่องแช่แข็ง อยู่มาวันหนึ่ง Weber บังเอิญไปแตะท่อร้อนที่ทางออกของห้องและตระหนักว่าความร้อนถูกโยนออกไป นักประดิษฐ์กำลังคิดหาวิธีใช้ความร้อนนี้ และตัดสินใจนำท่อไปต้มในหม้อต้มเพื่อให้น้ำร้อน ด้วยเหตุนี้ เวเบอร์จึงจัดหาน้ำร้อนให้กับครอบครัวของเขาในปริมาณที่ร่างกายใช้ไม่ได้ ในขณะที่ความร้อนบางส่วนจากน้ำอุ่นก็ถูกปล่อยสู่อากาศ เรื่องนี้ทำให้เขาคิดว่าทั้งน้ำและอากาศสามารถให้ความร้อนจากแหล่งความร้อนแหล่งเดียวได้พร้อมๆ กัน เวเบอร์จึงปรับปรุงสิ่งประดิษฐ์ของเขาและเริ่มขับน้ำร้อนเป็นเกลียว (ผ่านขดลวด) และใช้พัดลมขนาดเล็กกระจายความร้อนไปทั่ว บ้านเพื่อให้ความร้อน เมื่อเวลาผ่านไป Weber เองมีความคิดที่จะ "สูบฉีด" ความร้อนออกจากโลก ซึ่งอุณหภูมิไม่ได้เปลี่ยนแปลงมากนักในระหว่างปี เขาวางท่อทองแดงลงบนพื้นซึ่ง freon ไหลเวียนซึ่ง "รวบรวม" ความร้อนของโลกก๊าซควบแน่น ให้ความร้อนในบ้าน และผ่านขดลวดอีกครั้งเพื่อรับความร้อนส่วนต่อไป อากาศถูกกำหนดโดยพัดลมและหมุนเวียนไปทั่วทั้งบ้าน ปีต่อมา เวเบอร์ขายเตาถ่านเก่าของเขา
ในช่วงทศวรรษที่ 1940 ปั๊มความร้อนเป็นที่รู้จักในด้านประสิทธิภาพสูงสุด แต่ความต้องการที่แท้จริงสำหรับปั๊มนี้เกิดขึ้นหลังจากวิกฤตน้ำมันในปี 1973 เมื่อแม้จะมีราคาพลังงานต่ำ แต่ก็มีความสนใจในการอนุรักษ์พลังงาน
คำบรรยายสำหรับสไลด์
สไลด์ 1
การนำเสนอ ประเภทของเครื่องยนต์ความร้อน เสร็จสิ้นโดย: นักเรียนกลุ่ม 14K1 Polina Kozhenova
สไลด์2
เครื่องยนต์ทำความร้อน เครื่องยนต์ไอน้ำ กังหันไอน้ำ กังหันไอน้ำ เครื่องยนต์เจ็ท ICE ประเภทของเครื่องยนต์ความร้อน
สไลด์ 3
เครื่องยนต์ความร้อนตระหนักในการทำงานของพวกเขาในการเปลี่ยนแปลงพลังงานประเภทหนึ่งเป็นอีกประเภทหนึ่ง ดังนั้น เครื่องจักรจึงเป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่แปลงพลังงานประเภทหนึ่งเป็นพลังงานประเภทอื่น เปลี่ยนพลังงานภายในเป็นพลังงานกล พลังงานภายในของเครื่องยนต์ความร้อนเกิดขึ้นจากพลังงานเชื้อเพลิง
สไลด์ 4
เครื่องยนต์ไอน้ำเป็นเครื่องยนต์ความร้อนจากการเผาไหม้ภายนอกที่แปลงพลังงานของไอน้ำร้อนเป็นงานกลของการเคลื่อนที่แบบลูกสูบของลูกสูบ และจากนั้นเป็นการเคลื่อนที่แบบหมุนของเพลา ในความหมายที่กว้างกว่า เครื่องยนต์ไอน้ำเป็นเครื่องยนต์สันดาปภายนอกที่แปลงพลังงานไอน้ำเป็นงานกล
สไลด์ 5
เครื่องยนต์สันดาปภายในเป็นเครื่องยนต์ชนิดหนึ่ง ซึ่งเป็นเครื่องยนต์ความร้อน ซึ่งพลังงานเคมีของเชื้อเพลิงที่เผาไหม้ในพื้นที่ทำงานจะถูกแปลงเป็นงานเครื่องกล แม้ว่าเครื่องยนต์สันดาปภายในจะเป็นเครื่องยนต์ความร้อนที่ค่อนข้างไม่สมบูรณ์ แต่ก็มีการแพร่หลายอย่างมากเช่นในการขนส่ง แม้ว่าเครื่องยนต์สันดาปภายในจะเป็นเครื่องยนต์ความร้อนที่ค่อนข้างไม่สมบูรณ์ แต่ก็มีการแพร่หลายอย่างมากเช่นในการขนส่ง
สไลด์ 6
กังหันก๊าซเป็นเครื่องยนต์ที่ให้ความร้อนอย่างต่อเนื่อง ในอุปกรณ์ใบมีดซึ่งพลังงานของก๊าซอัดและความร้อนจะถูกแปลงเป็นงานทางกลบนเพลา ประกอบด้วยคอมเพรสเซอร์ที่เชื่อมต่อโดยตรงกับกังหันและห้องเผาไหม้ระหว่างกัน
สไลด์ 7
กังหันไอน้ำเป็นเครื่องยนต์ความร้อนแบบต่อเนื่อง ในอุปกรณ์ใบมีดซึ่งพลังงานศักย์ของไอน้ำที่ถูกบีบอัดและความร้อนจะถูกแปลงเป็นพลังงานจลน์ ซึ่งจะทำงานเชิงกลบนเพลา
สไลด์ 8
เครื่องยนต์ไอพ่นสร้างแรงฉุดลากที่จำเป็นสำหรับการเคลื่อนที่โดยแปลงพลังงานตั้งต้นให้เป็นพลังงานจลน์ของกระแสเจ็ตของของไหลทำงาน ของเหลวทำงานไหลออกจากเครื่องยนต์ด้วยความเร็วสูง และตามกฎการอนุรักษ์โมเมนตัม จะเกิดแรงปฏิกิริยาที่ผลักเครื่องยนต์ไปในทิศทางตรงกันข้าม
สไลด์ 9
เครื่องยนต์ความร้อนประเภทต่างๆ บ่งบอกถึงความแตกต่างในการออกแบบและหลักการแปลงพลังงานเท่านั้น เครื่องยนต์ความร้อนทั่วไปมักเพิ่มพลังงานภายในเนื่องจากการเผาไหม้เชื้อเพลิง ตามด้วยการแปลงพลังงานภายในเป็นพลังงานกล
ความหมายของปั๊มความร้อน
ปั๊มความร้อน (HP) เป็นหนึ่งในอุปกรณ์เทอร์โมทรานส์ฟอร์มเมอร์ที่ให้ความร้อนจากร่างกายหนึ่งไปยังอีกร่างกายหนึ่งซึ่งมีอุณหภูมิต่างกัน หม้อแปลงความร้อนสามารถเป็นแบบ step-up ได้ หากได้รับการออกแบบมาเพื่อถ่ายเทความร้อนไปยังวัตถุที่มีอุณหภูมิต่ำ และลดระดับลงหากใช้เพื่อถ่ายเทความร้อนไปยังวัตถุที่มีอุณหภูมิสูง
ปั๊มความร้อนยังคงเป็นปริศนาทางอุณหพลศาสตร์มาเป็นเวลานาน แม้ว่าหลักการทำงานของคาร์โนต์จะตามมาโดยเฉพาะอย่างยิ่ง คำอธิบายของวัฏจักรการ์โนต์ ซึ่งตีพิมพ์ในวิทยานิพนธ์ของเขาในปี พ.ศ. 2367 ระบบปั๊มความร้อนที่ใช้งานได้จริง เรียกว่าตัวคูณความร้อน เสนอในปี 1852 โดยลอร์ดเคลวิน ซึ่งแสดงให้เห็นว่าสามารถใช้เพื่อให้ความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ปั๊มความร้อนถ่ายเทพลังงานภายในจากตัวพาพลังงานที่มีอุณหภูมิต่ำไปยังตัวพาพลังงานที่มีอุณหภูมิสูงกว่า เนื่องจากตามกฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์ พลังงานความร้อนสามารถส่งผ่านจากระดับอุณหภูมิสูงไปยังระดับต่ำได้เท่านั้นโดยไม่มีอิทธิพลจากภายนอก จึงจำเป็นต้องใช้พลังงานขับเคลื่อนเพื่อใช้วงจรปั๊มความร้อน ดังนั้นกระบวนการถ่ายเทพลังงานในทิศทางตรงกันข้ามกับความแตกต่างของอุณหภูมิธรรมชาติจึงเป็นวัฏจักรวงกลม
วัตถุประสงค์หลักของการติดตั้งเหล่านี้คือการใช้ความร้อนจากแหล่งที่มีศักยภาพต่ำ เช่น สิ่งแวดล้อม สำหรับการนำกระบวนการปั๊มความร้อนไปใช้ การใช้พลังงานภายนอกที่จำเป็นทุกประเภท: เครื่องกล เคมี จลนศาสตร์ ไฟฟ้า ฯลฯ
ปัจจุบันมีปั๊มความร้อนสามประเภทที่ใช้เป็นหลัก:
• การบีบอัดสำหรับการจ่ายความร้อนของบ้านแต่ละหลัง เช่นเดียวกับการจ่ายความร้อนของโรงงานอุตสาหกรรมแต่ละแห่งหรือการติดตั้ง
• การดูดซับความร้อนของอาคารและร้านค้าอุตสาหกรรม
• เทอร์โมอิเล็กทริกสำหรับทำความร้อนในอาคารแต่ละหลังหรือบ้านหลังเล็ก
ตัวพาพลังงานที่ให้พลังงานความร้อนที่อุณหภูมิต่ำสำหรับวงจรปั๊มความร้อนนั้นเรียกว่า แหล่งที่มา ความอบอุ่น พวกมันปล่อยพลังงานความร้อนโดยการถ่ายเทความร้อน การพาความร้อน และ/หรือการแผ่รังสี ตัวพาพลังงานที่รับรู้พลังงานความร้อนที่มีศักยภาพเพิ่มขึ้นในวงจรปั๊มความร้อนเรียกว่า เครื่องรับ ความร้อน. พวกเขารับรู้พลังงานความร้อนจากการถ่ายเทความร้อน การพาความร้อน และ (หรือ) การแผ่รังสี
โดยทั่วไปสามารถเสนอคำจำกัดความต่อไปนี้: ปั๊มความร้อนเป็นอุปกรณ์ที่รับรู้การไหลของความร้อนที่อุณหภูมิต่ำ (ด้านเย็น) เช่นเดียวกับพลังงานที่จำเป็นในการขับเคลื่อนและพลังงานทั้งสองไหลที่อุณหภูมิสูงขึ้น (เมื่อเทียบกับด้านเย็น) ในรูปของ การไหลของความร้อน
คำจำกัดความนี้ใช้ได้กับปั๊มความร้อนอัด เช่นเดียวกับหน่วยดูดซับและเทอร์โมอิเล็กทริกโดยใช้เอฟเฟกต์ Peltier
ความจุความร้อน (พลังงานความร้อน) ของการอัดไอ HP ประกอบด้วยสององค์ประกอบ: ความร้อนที่ได้รับจาก viparuvache จากแหล่งความร้อน (ที่เรียกว่าความสามารถในการทำความเย็นและพลังงานของไดรฟ์ อาร์ โดยวิธีการที่พลังงานความร้อนที่ป้อนเข้าจะถูกเพิ่มเป็นระดับอุณหภูมิที่สูงขึ้น
ในการดูดซับ HP คอมเพรสเซอร์เชิงกลถูกแทนที่ด้วยเทอร์โมเคมีในรูปแบบของวงจรการไหลเวียนของสารละลายเพิ่มเติมพร้อมเครื่องกำเนิด (หม้อไอน้ำ) และตัวดูดซับ แทนที่จะจ่ายพลังงานขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าที่จ่ายให้กับปั๊มความร้อนแบบบีบอัดที่ขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้า พลังงานความร้อนจะถูกส่งไปยังเครื่องกำเนิด อย่างไรก็ตาม สำหรับทั้งสองกระบวนการ ใช้แหล่งพลังงานในรูปของความร้อนเหลือทิ้งหรือพลังงานสิ่งแวดล้อมโดยใช้เครื่องระเหย
โดยปกติในกระบวนการแปลงพลังงานสิ่งแวดล้อมเป็นขั้นตอนสุดท้ายของกระบวนการ พลังงานที่ปล่อยออกมาระหว่างการเผาไหม้เชื้อเพลิงแข็งหรือในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์จะผ่านการเปลี่ยนแปลงจำนวนมากจนกว่าจะอยู่ในรูปแบบที่จำเป็นสำหรับผู้บริโภค ถูกใช้อย่างเต็มที่ และสุดท้ายก็มักจะส่งผ่านสู่สิ่งแวดล้อมเกือบทุกครั้ง ปั๊มความร้อนต้องใช้วิธีการทางทฤษฎีที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง ในช่วงเริ่มต้นของกระบวนการ พลังงานสิ่งแวดล้อมยังถูกใช้เป็นแหล่งความร้อนนอกเหนือจากพลังงานขับเคลื่อน
ประเภทของการซ่อมแซมการติดตั้งตัวถัง
การซ่อมแซมโรงไฟฟ้าพลังความร้อนและเครือข่ายความร้อนประเภทหลักคือเงินทุนและเป็นปัจจุบัน ขอบเขตของการบำรุงรักษาและการซ่อมแซมถูกกำหนดโดยความจำเป็นในการรักษาสภาพที่ใช้งานได้ ใช้งานได้ และการฟื้นฟูโรงไฟฟ้าพลังความร้อนเป็นระยะ โดยคำนึงถึงสถานะทางเทคโนโลยีที่แท้จริงของโรงงาน
ยกเครื่องเป็นการซ่อมแซมที่ทำขึ้นเพื่อคืนค่าลักษณะทางเทคนิคและเศรษฐกิจของวัตถุให้มีค่าใกล้เคียงกับค่าการออกแบบ ด้วยการเปลี่ยนหรือฟื้นฟูส่วนประกอบใดๆ
การยอมรับโรงไฟฟ้าพลังความร้อนจากการยกเครื่องนั้นดำเนินการโดยคณะทำงานที่ได้รับการแต่งตั้งโดยเอกสารการบริหารสำหรับองค์กร
แผนปรับปรุงประจำปี สำหรับโรงไฟฟ้าพลังความร้อนทุกประเภท จำเป็นต้องจัดทำตารางการซ่อมแซมประจำปี (ตามฤดูกาลและรายเดือน) แผนการซ่อมแซมประจำปีได้รับการอนุมัติจากหัวหน้าองค์กร แผนดังกล่าวจัดทำขึ้นสำหรับการคำนวณความซับซ้อนของการซ่อมแซม ระยะเวลา (การหยุดทำงานของการซ่อมแซม) ความต้องการบุคลากร ตลอดจนวัสดุ ส่วนประกอบ และชิ้นส่วนอะไหล่ ตลอดจนการสร้างวัสดุสิ้นเปลืองและวัสดุสิ้นเปลืองฉุกเฉิน
การซ่อมแซมการติดตั้งระบบระบายความร้อนในปัจจุบันเป็นการซ่อมแซมเพื่อรักษาลักษณะทางเทคนิคและเศรษฐกิจของวัตถุภายในขอบเขตที่กำหนดด้วยการเปลี่ยนและ / หรือการฟื้นฟูชิ้นส่วนและชิ้นส่วนที่สึกหรอแต่ละรายการ การยอมรับจากการซ่อมแซมในปัจจุบันดำเนินการโดยบุคคลที่รับผิดชอบในการซ่อมแซม สภาพดี และการทำงานที่ปลอดภัยของโรงไฟฟ้าพลังความร้อน
ความถี่และระยะเวลาของการซ่อมแซมทุกประเภทถูกกำหนดโดยเอกสารด้านกฎระเบียบและทางเทคนิคสำหรับการซ่อมแซมโรงไฟฟ้าพลังความร้อนประเภทนี้