Mitsubishi Heavy ETW - промышленные тепловые насосы "вода-вода"

Тепловые насосы "вода-вода" Mitsubishi Heavy Industries

Тепловые насосы — популярный в последнее время способ организации отопления и горячего водоснабжения. Он позволяет, затратив 1 кВт электроэнергии, получать до 3–4 кВт тепла. Однако бытовые тепловые насосы, предназначенные в первую очередь для обслуживания индивидуального жилья, например, коттеджей, в нашей стране пока не очень распространены. Тому есть несколько причин, основные: не совсем подходящие климатические условия, относительная дешевизна и доступность традиционных энергоносителей, например, газа.

Теплопроизводительность тепловых насосов "вода-вода" MHI ETW:

Другое дело — тепловые насосы промышленного назначения, которые в недалекой перспективе имеют все шансы на успех в Украине, поскольку менее зависят от внешних условий и дают существенный реальный экономический эффект. Один из самых востребованных продуктов корпорация Mitsubishi Heavy Industries в промышленном сегменте — тепловые насосы "вода-вода" серии ETW.

Изначально серия ETW была разработана по заказу корпорации Sony для завода по производству полупроводниковых микросхем. Для технологического процесса предприятию требовалась горячая вода с температурой 80°С. В то же время от другого технологического процесса оставалась оборотная вода с температурой 30°С. В целях повышения энергоэффективности производства возникла идея утилизировать тепло оборотной воды, которое ранее просто сбрасывалось в окружающую среду, для нагрева воды для процесса очистки.

По такому техническому заданию корпорацией Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. был создан тепловой насос "вода-вода" серии ETW-H. По своей сути это не что иное, как реверсивный чиллер, работающий по обратному циклу Карно, со специально оптимизированным холодильным контуром на основе центробежного компрессора. Холодильный контур разработан с прицелом на то, чтобы получать максимально высокую температуру нагреваемой воды ценой небольшого снижения энергоэффективности. Впоследствии инженеры Mitsubishi Heavy Industries разработали тепловой насос "вода-вода" серии ETW-L. Это аналогичная машина с более широким диапазоном рабочих температур греющей и нагреваемой воды, предназначенная уже для широкого круга потребителей.

Из графика можно понять, в каком диапазоне условий может работать ETW. Очевидно, что при достаточно низкой температуре греющей воды одновременно с горячей можно получать и холодную воду.

Основные технические характеристики тепловых насосов MHI ETW

Ниже в таблице приведены характеристики теплового насоса "вода-вода" серии ETW-L. Видно, что в зависимости от сочетания температур греющей и нагреваемой воды машина может иметь разную производительность: от 340 до 600 кВт. Коэффициент энергоэффективности при номинальных параметрах (греющая вода 20°С, нагреваемая 80°С) составляет 3,71, то есть на 1 кВт затрачиваемой электроэнергии можно получать до 3,7 кВт тепла.

Примеры использования теплового насоса "вода-вода" MHI ETW

Ниже на рисунках показаны два примера использования теплового насоса "вода-вода" серии ETW. В обоих случаях тепловые насосы используются для замены бойлеров. Используя тепло оборотной воды, тепловые насосы нагревают воду до нужной температуры с высокой энергоэффективностью. Помимо повышения энергоэффективности отказ от бойлеров на газе или жидком топливе позволяет существенно снизить выбросы углекислого газа в атмосферу, что очень важно в условиях, когда промышленные предприятия вынуждены покупать «углеродные квоты».

Также на рисунках видна оценка годового экономического эффекта от внедрения теплового насоса в производственный процесс. Расчет произведен исходя из японских цен на электричество и энергоносители — для примера. Однако специалисты Mitsubishi Heavy Industries бесплатно по желанию заказчика производят аудит объектов и осуществляют оценку экономической эффективности от внедрения тепловых насосов с привязкой к местным реалиям и ценам на энергоносители.

См. также:
Тепловые насосы "воздух-вода" Mitsubishi Heavy Industries