ВИБІР ПОВІТРЯНИХ ТЕПЛОВИХ НАСОСІВ ДЛЯ СИСТЕМ АВТОНОМНОГО ТЕПЛОПОСТАЧАННЯ
DOI:
https://doi.org/10.31649/2311-1429-2025-1-176-184Ключові слова:
тепловий насос, електричний котел, теплопостачання, автономна система, фанкойл, бівалентний режим, відновлювальні джерела енергії, теплоносій, коефіцієнт трансформації теплоти, енергоефективністьАнотація
У статті проведено розрахунки техніко-економічних показників з урахуванням прогнозованих капітальних
вкладень та експлуатаційних витрат на влаштування теплових насосів типу «повітря – вода». Така система
теплозабезпечення виявляється економічно вигіднішою порівняно з використанням котлів на дизельному паливі.
Проаналізовано питомі витрат на виробництво одиниці теплової енергії та підтверджено, що застосування
теплових насосів дає змогу значно знизити загальні витрати на теплопостачання, особливо у довгостроковій
перспективі.
Окрему увагу приділено аналізу бівалентного режиму роботи теплових насосів, при якому основне теплове
навантаження покривається тепловим насосом, а резервний електричний або дизельний котел вмикається лише
у пікові періоди знижених температур зовнішнього повітря. Такий підхід дозволяє зменшити встановлену
потужність теплового насоса, уникнути перевищення електричних навантажень у мережі та зменшити
інвестиційні витрати на систему. Бівалентна система поєднує переваги енергоефективності теплових насосів
з надійністю резервного джерела тепла.
Результати моделювання показали, що капітальні витрати на впровадження теплової насосної системи є
вищими у порівнянні з дизельною установкою, однак цей недолік компенсується нижчими щорічними витратами на
електроенергію, обслуговування та заміну витратних матеріалів. Розрахунковий термін окупності системи з
тепловим насосом у базовому або бівалентному режимі становить 6 – 7 років, після чого відбувається чиста
економія для власника. У випадку ж з дизельною системою витрати залишаються стабільно високими, і
залежність від коливань цін на пальне є критичним фактором ризику.
Виявлено економічні та екологічних фактори впливу на вибір системи теплозабезпечення, що дає можливість
рекомендувати впровадження теплових насосів типу «повітря – вода» для реконструкції систем
теплопостачання автономних об’єктів, особливо в умовах відсутності підключення до централізованого
газопостачання. Така система відповідає сучасним вимогам щодо енергоефективності, сталого розвитку та
мінімізації впливу на довкілля.
Посилання
H. H. Pivniak, O. S. Beshta, M. M. Tabachenko ta in., Tradytsiini ta netradytsiini systemy enerhozabezpechennia
urbanizovanykh i promyslovykh terytorii Ukrainy: monohrafiia, pid zah. red. H. H. Pivniaka. Dnipro, Ukraina:
Natsionalnyi hirnychyi universytet, 2013, 333 s.
Arseniev V. M., Meleichuk S. S. Teplovi nasosy: osnovy teorii i rozrakhunku : navch. posib. / V. M. Arseniev, S.
S. Meleichuk. – Sumy : Sumskyi derzhavnyi universytet, 2018, 364 s.
DSTU B V.2.5-44:2010, Proiektuvannia system opalennia budivel z teplovymy nasosamy. Natsionalnyi standart
Ukrainy, chynnyi vid 2010-09-01. Kyiv, 2010, 46 s.
V. B. Horban, P. M. Makarenko, O. V. Kalinichenko, V. I. Aranchii ta in., Enerhoefektyvnist ta
enerhozberezhennia: ekonomichnyi, tekhnikotekhnolohichnyi ta ekolohichnyi aspekty: monohrafiia. Poltava,
Ukraina: PP «Astraia», 2019, 312 s.
Ie. A. Bobrov, Enerhetychna bezpeka derzhavy. Kyiv, Ukraina: Universytet ekonomiky ta prava, VNZ «KROK»,
, 306 s.
O. I. Obodianska, A. S. Brovko, «Osoblyvosti funktsionuvannia teplovykh nasosiv v systemakh teplo- ta
kholodopostachannia» u Materialy L naukovo-tekhnichnoi konferentsii FBTEHP VNTU. [Elektronnyi resurs],
Rezhym dostupu: https://conferences.vntu.edu.ua/index.php/all-fbtegp/all-fbtegp-2021/paper/view/11737.
O. I. Obodianska, O. A. Ivanov, K. R. Voinovskyi, «Vykorystannia enerhii navkolyshnoho seredovyshcha za
dopomohoiu teplovykh nasosiv» na Mizhnarodnii nauk.-tekhn. konf. «Innovatsiini tekhnolohii v budivnytstvi».
[Elektronnyi resurs], Rezhym dostupu: https://conferences.vntu.edu.ua/index.php/itb/itb2020/paper/view/10834.
Enerhetychna stratehiia Ukrainy na period do 2050 roku: ofitsiinyi tekst stanom na 21.04.2023 [Elektronnyi
resurs]. Rezhym dostupu: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/373-2023-%D1%80#Text. Data zvernennia
03.2025.
DSTU-N B V.1.1-27:2010 Budivelna klimatolohiia.Chynnyi vid 01.10.2011. Vyd. ofits. Kyiv : Ministerstvo
rehionalnoho rozvytku ta budivnytstva Ukrainy, 2010, 128 s.
##submission.downloads##
-
pdf
Завантажень: 0
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
