Історія розвитку теплового насоса (теплонасоса)

 

 Історія розвитку теплового насосу тісно пов’язана з історією розвитку холодильника

 

 1834 - Джекоб Перкінс будує першу холодильну машину на ефірі. 

 

 

1846 – французькі інженери Фердинанд та Едмон Карре сконструювали охолоджувальну машину, яка працювала за принципом стискання та розширення повітря (патент США 8080 від 1851 року).

 

 

 

Фердинанд Карре

 

 

 

 

 

 

 

1850 - Едмонд Карре розробив абсорбційну холодильну машину. 

 

 

 

 

 

1852  - Вільям Томсон (лорд Кельвин) запропонував практичний тепловий насос, який він назвав примножувачем тепла. 

 

 

 

 

 

 

 

1873 - Карл фон Лінде будує першу компресійну холодильну машину на аміаці. 

 

 

 

 

 

1912 - в Швейцарії виданий патент на технологію теплових насосів. 

 

1926 – група дослідників на чолі з Томасом Мідглі приступає до розроблення нетоксичних та негорючих холодоагентів, покликаних замінити аміак. В подальшому ці холодоагенти  використовувалися в парокомпресійних теплових насосах.

 

 

 

 

1930 – починається промислове виробництво фреону (R12) – холодоагенту, який аж до кінця ХХ століття працював в побутових холодильниках та теплових насосах.

 

Свій розвиток теплові насоси отримують з 30-х років ХХ століття, коли в Англії був створений перший тепловий насос, призначений для опалення та гарячого водопостачання з використанням тепла навколишнього повітря. Після цього розпочалися роботи в США, що призвели до створення декількох демонстраційних перших теплонасосів.

 

1930 - запуск теплового насосу, встановленої в будівлі об’єднаної штаб-квартири освітлення в New Haven, штат Connecticut. 

 

1939 – введення в роботу першого в історії теплового насосу великої потужності в Цюриху (Європа).

 

В створеній теплонасосній установці великої потужності використовувалося тепло річкової води, роторний компресор та холодоагент. Цей перший парокомпресійний теплонасос  забезпечував опалення ратуші гарячою водою з температуро 60°С при потужності 175 кВт.

 

Даний тепловий насос великої потужності мав акумулювання тепла з електронагрівачем для покриття пікових навантажень. В літні місяці створений теплонасос працював на охолодження. До 1945 року створено ще 9 подібних теплових насосів з метою зменшення споживання газу в країні. Деякі з теплових насосів успішно пропрацювали більше 30 років.

1945 – перший англійський тепловий насос для великого будинку об’ємом 14200 м3 був встановлений в місті Норвіч.

Джерелом тепла для даного теплового насосу була річкова вода. Температура подаючої води 50°С. Холодоагентом був двооксид сірки, коефіцієнт перетворення теплового насоса (СОР) складав близько 3.

1952 - в США  випущено 1000 теплових насосів

 

1954 -  вдвічі більше. 

 

1957 -  в 10 раз більше.

 

1963 -  випущено вже 76000 теплових насосів при чому більшість з них встановлені в південних штатах, де потрібне літнє охолодження та опалення взимку. Такі теплолнасосні установки успішно конкурують з звичайними котлами, які дають лише  тепло. 

 

Енергетичні кризи 1973 та 1978 років дали поштовх для розвитку систем опалення з використання теплових насосів. На початку свого розвитку теплові насоси  встановлювалися в будинках вищої цінової категорії, але за рахунок використання сучасних технологій теплонасосні установки  стали доступні багатьом людям.  Вони встановлювалися в нових будинках чи заміняли застарівши обладнання зі збереженням чи незначною модифікацією попередньої системи опелення. 

 

Геотермальний тепловий насос був встановлений навіть в широко відомому хмарочосі Нью-Йорку The Empire State Building. 

 

 

 

 

 

 

Щорічно кількість вироблених теплових насосів збільшується від 30 до 40 %, а в деяких країнах до 100%.

 

2004 - в  Німеччині було реалізовано більше 20000 теплових насосів, а в Норвегії 48000 теплових насосів.

 

Використання сьогодні теплових насосів в якості альтернативної енергетики очевидне. Варто подивитися на досвід країн, які активно використовують дані енергосберігаючі технології, щоб зрозуміти її перспективи. Сьогодні в Японії вже експлуатуються більше 3000000 теплонасосів різних типів, Швеція отримує 50% теплової енергії, використовуючи теплові насоси. Тому Україну не може оминути дана енергоефективна технологія, підвищений інтерес пояснюється зростанням цін на енергоносії і чим далі, тим актуальнішими будуть теплові насоси.

При використанні матеріалів з сайту, посилання на www.progress21.com.ua є обов'язковим.

Розробка: Брайтім
CMS: xSight