22.11.2024

Что такое горячее водоснабжение тепловая энергия: МосОблЕИРЦ сообщает

Содержание

что это, расчёт, формула, вид квитанции

Получая по почте платёжные документы, многие не понимают – «тепловая энергия» в квитанции: что это, как она рассчитывается. Данный показатель означает нагрев отопительных приборов, за который взимается плата по тарифу. Но если в квитанции начинают появляться странные значения и переплата, редакция Homius  расскажет, как высчитать норму ГВС самостоятельно.

Тарифы на ГВС отличаются в разных регионах
ФОТО: biz.liga.net

Содержание статьи

Что такое тепловая энергия

При выборе источника тепла в помещении учитывается нагрузка на систему горячего водоснабжения. Многие домовладельцы не знают, что такое ГВС компонент на тепловую энергию. Это показатель, означающий норму расхода воды.

Сегодня все пользуются горячей и холодной водой, но не все знают, что такое «тепловая энергия» в квитанции ЖКХ. Если дом холодный, значит, тепловая энергия не подаётся в должном объёме. Это повод для обращения в управляющую компанию и подачи соответствующей жалобы.

Перед тем, как приступать к самостоятельным расчётам, нужно выяснить, что значит ГВС-компонент на ТЭ, как его рассчитать и вообще что это за коэффициент в тарифе. Когда мы видим в квитанции словосочетание «За нагрев воды», то не все понимают, что именно складывается за этой услугой. А между тем этот показатель был введён в 2013 году.

Сумма к оплате включает в себя несколько составляющих:

  • потеря тепла в трубах;
  • действующий тариф на энергию;
  • расходы на содержание батарей и центральной тепловой системы;
  • расходы на транспортировку горячей воды.

Самый простой способ узнавать точные показатели – установить счётчик. Также многие собственники задаются вопросом: что это такое – «подогрев воды» в квитанции ЖКХ. Это услуга, предоставляемая управляющей компанией по поставке тёплой воды в дома.

Чтобы не переплачивать, рекомендуется проверить расчёты самостоятельно
ФОТО: static.ngs.ruГВС в квитанции делится на два пункта – подача и нагрев
ФОТО: i0. u-mama.ru

ГКАЛ: что это такое

ГВС – это расшифровка термина «горячее водоснабжение», но, кроме этого показателя, необходимо знать ГВС в ГКАЛ. Что это такое и как определяется? Коммунальными службами единица тепла определяется в ГКАЛ. Эта аббревиатура расшифровывается: гигакалории.  Этот показатель утверждён Национальной комиссией. В стоимость одного ГКАЛ входит ремонт оборудования, цена электричества, газа и другие организационные расходы.

Чтобы высчитать объём тепла, нужно определить общее количество потребляемой жидкости, температуру горячей и холодной воды. Также нужно знать, что такое «теплоноситель» в квитанции, чтобы не запутаться в данных. Теплоноситель – это плата за тариф из двух компонентов: вода и полотенцесушители. Система расчёта проста – в управляющей компании берётся за основу общий тариф или показатель, предоставленный потребителем по счётчикам. Если в доме установлены тепловые счётчики, показатели в квитанциях будут максимально точны.

Учитывается не только подача тепла, но и нагрев воды
ФОТО: rbsmi. ru

Закон об изменении тарифов на горячую воду

В 2013 году было принято Постановление Правительства Российской Федерации №406, на основании которого со всех пользователей централизованной системы отопления стала взиматься плата по двухкомпонентному тарифу. Так, коммунальный платёж включает в себя графы: холодная вода, тепловая энергия.

В нормативных документах указано чёткое определение по данному вопросу. ГВС в квитанции – это показатель, который управляющие компании планируют затрачивать при нагреве воды.

До 2013 года в квитанциях не учитывался нагрев полотенцесушителей и стояков, но после принятия закона эти показатели добавились к общей сумме. Также стоит уточнить, что такое «ГВС нагрев» в квитанции. Под нагревом подразумевается поставка холодной воды на отопительное предприятие и её подогрев.

В квитанции обозначается компонент на воду в рублях за кубометр
ФОТО: vesti70.ruДля экономии рекомендуется устанавливать индивидуальные приборы учёта
ФОТО: komcity. ru

Компонент на тепловую энергию: что это, как рассчитать

Большинство домовладельцев пугаются, увидев в платёжном документе графу «компонент на холодную воду». Сначала нужно разобраться, «ГВС компонент на теплоноситель» – что это? Это общий объём холодной воды, которая нужна для того, чтобы полностью обеспечить нужды горячего водоснабжения.

Если в доме отсутствует индивидуальный прибор учёта, расчёт ведётся по нормативам – 3,5 м³ на одного человека. При возникновении ошибки необходимо обратиться в управляющую компанию, уточнив тарифы на текущий год. Тариф ежемесячно обозначается в квитанции.

Ежемесячно потребители передают данные с приборов учёта в управляющую компанию
ФОТО: dagpravda.ru

Какое оборудование используется для нагрева воды

Прежде чем начинать самостоятельные расчёты, нужно понять, что означает «тепловая энергия» в квитанции. Вода поставляется на централизованные пункты в холодном виде, и только при работе специального оборудования формируется горячий поток. Услуга ГВС – это поставка пара в отопительные трубы и воды в краны.

Задаваясь вопросом, отопление ГКАЛ – что это в квитанции, многие так же желают знать, какое оборудование используется для нагрева воды. В городских квартирах используются водонагреватели.

При этом некоторые собственники устанавливают в квартирах устройство для индивидуального нагрева и пытаются понять, что это такое – «подогрев ГВС» в квитанции, почему за него  нужно платить. УК формируют квитанции на весь дом, и, если в одной из квартир стоит отопительное оборудование, осуществляющее подогрев воды, необходимо написать заявление для перерасчёта.

Если установлен единый водонагреватель на дом, за обслуживание и ремонт платят все жильцы
ФОТО: dvinatoday.ru

Тепловая энергия ГВС: что это, где находится в квитанции

Для тех собственников, которые не знают, что такое тепловая энергия в квитанции, существует простая схема. В документе нужно найти фразу «компонент «тепловая энергия» и изучить тариф.

Компонент – это  холодная вода, при нагреве которой в квартиру подаётся отопление.

Задавая вопрос: горячее водоснабжение энергия – что это такое, нужно изучить схему, по которой определяется общий платёж.

В этот показатель входят следующие данные: общий тариф, расходы на обслуживание и ремонт, ставка на потерю тепла и расходы на передачу теплоносителя.

Общее количество тепловой энергии может отличаться в разные месяцы, поэтому лучше всего использовать индивидуальные приборы учёта
ФОТО: nsktv.ru

Особенности самостоятельного расчёта

Не все пользователи знают, что такое «теплоэнергия ГВС» в квитанции, а многие не доверяют расчётному центру и самостоятельно подсчитывают количество затраченной тепловой энергии. Чтобы в домашних условиях все посчитать и исключить обман, нужно сначала выяснить: компонент на ТЭ в квитанции – что это, как он начисляется.

Чтобы сделать правильный расчёт, необходимо знать действующий тариф на ТЭ. Отсутствие или наличие прибора учёта, установленного в квартире, также влияет на результат. Если счётчиков нет, за основу берётся нормативный показатель.

Если в многоквартирном доме стоят приборы учёта, то общая сумма высчитывается умножением тарифа на показатели счётчиков. Каждый может быстро выяснить, «горячее водоснабжение: носитель» и «энергия» –  что это, как правильно высчитать показатели.

Подавать данные со счётчиков можно онлайн
ФОТО: fednews.ruТариф на ТЭ указывается в квитанции
ФОТО: zvu-74.ru

Подача жалобы при неправильном расчёте в квитанции

Если после самостоятельного расчёта и определения «ГВС тепловая энергия» в квитанции заметна ошибка, необходимо обратиться в управляющую компанию и потребовать разъяснений. В случае, если сотрудник не может объяснить за что поступила оплата, как работает теплоноситель и почему было начислено именно это количество выплаты, гражданин имеет право подать письменную претензию.

На такой документ УК обязана отреагировать в течение 13 рабочих дней. В случае, если ответ не поступает по завершению этого срока, а потребитель не может понять, за что он переплачивает, нужно переходить к следующему шагу – подаче иска в прокуратуру и суд.

Граждане РФ имеют право отстаивать свои интересы, если они были нарушены. Суд определит, почему горячая вода в квитанции стоит дороже, чем по действующим расценкам и, при подтверждении ошибки, назначит возврат средств.

Плата за тепловую энергию взимается на основании ЖК РФ, данная услуга не является бесплатной
ФОТО: kpravda.ruНеобходимо получить письменный отказ в предоставлении расчёта от управляющей компании
ФОТО: economnavode.ru

В заключение

Нередко при получении квитанции обнаруживаются ошибки в расчётах, допущенные управляющей компанией. Каждый гражданин имеет право в таком случае получить возврат средств.

А вы проверяете данные, указанные в квитанции? Приходилось ли вам подавать заявление на перерасчёт?

Предыдущая

DIY HomiusНаполнитель для подушек: какой лучше, плюсы и минусы искусственных и натуральных материалов

Следующая

ШторыОсобенности выбора и монтажа потолочных карнизов для штор

Понравилась статья? Сохраните, чтобы не потерять!

ТОЖЕ ИНТЕРЕСНО:

ВОЗМОЖНО ВАМ ТАКЖЕ БУДЕТ ИНТЕРЕСНО:

Что такое горячее водоснабжение тепловая энергия.

Что такое ГВС, ХВС и водоотведение в квитанциях ЖКХ

Оплата горячей воды – одна из главных статей расходов для собственников квартир в МКД. Управляющим компаниям регулярно поступают вопросы как по начислению платы за эту услугу, так и по актуальным тарифам. В статье мы разберемся со всеми указанными моментами и приведем полезный справочный материал, в том числе, таблицу с обновленными в 2019 году тарифами на горячую воду в Москве.

Многих потребителей все еще удивляет появление в платежке за ЖКХ позиции «подогрев воды». Это новшество появилось уже достаточно давно – в 2013 году. По Постановлению Правительства № 406 от 13 мая 2013 года в домах с централизованной системой водоснабжения оплата должна производиться по 2-компонентному тарифу.

Традиционный тариф на горячую воду был разделен на две части:

По этой причине в квитанции и появилась строчка, указывающая на количество тепла, потраченного на подогрев холодной воды. Многим кажется, что оплата за этот обогрев взимается незаконно, хотя она действительно является правомерной. Руководитель экспертной поддержки справочной системы «Управление МКД» ответил на вопрос как рассчитать плату за ГВС для разных категорий домов? .

Нововведение потребовалось из-за того, что жильцы дополнительно используют не учитывающийся объем энергии. К системе ГВС подключаются полотенцесушители и стояки, которые расходуют тепло. Эти затраты ранее никак не учитывались при подсчетах оплаты за КУ. Брать деньги за теплоснабжение разрешается только в течение отопительного сезона, поэтому нагревание воздуха за счет эксплуатации полотенцесушителя в качестве коммунальной услуги оплате не подлежало. Выход был найден именно в виде такого разделения тарифа на две части.

Для лучшего понимания стоит описать ситуацию с подогревом ГВС в цифрах. Если от холодной воды кроме чистоты и напора больше ничего не требуется, то с горячей все немного сложнее. В случае с ГВС добавляется еще один параметр – температура. Поставщик должен выдерживать его, иначе поступают жалобы, назначается проверка и при подтверждении факта нарушений плата уменьшается. Для горячей воды температура должна быть не меньше +60ºС.

При анализе выяснилось, что на подогрев горячей воды, циркулирующей по трубопроводам, расходуется около 40% тепла, в целом необходимого для ГВС дома. Идущая от поставщика горячая вода не расходуется в полном объеме и по обратной трубе направляется в теплообменник, где происходит ее подогрев подводящимся к дому кипятком. При прохождении по трубам она остывает. Если в МКД расходуется мало воды, то теплопотери могут достигать значительных величин, и вносимой собственниками платы по однокомпонентному тарифу будет недостаточно для погашения всех затрат.

Разделение тарифа таким образом, чтобы отдельно учитывались расходы на подогрев воды, стало решением этой проблемы.

Таблица тарифов на горячую воду с 1 июля 2018 года в Москве

Введение в России новой системы тарификации, подразумевающей плату за подогрев горячей воды, происходит постепенно. Решение об этом принимается на региональном уровне, поэтому периодически появляются новости о переходе на новую систему. Например, 2-компонентный тариф на горячую воду в начале июля 2018 года введен в Алтайском крае. Опишем, как выглядит это разделение.

  1. Холодная вода для ГВС. Расчет оплаты здесь происходит достаточно просто – вода проходит через «горячий» прибор учета, ее объем в кубометрах фиксируется и умножается на стоимость холодной воды по действующей ставке.
  2. Подогрев, то есть тепловая энергия, затрачиваемая на обеспечение ГВС. Здесь расчеты делаются несколько сложнее – подсчитанные счетчиком кубометры умножаются на норматив на подогревание воды, а также на стоимость гигакалории.

Отдельного объяснения требует момент с нормативом на подогрев ХВС для ГВС. Под ним понимается количество тепловой энергии, которое затрачивается на доведение кубометра воды до необходимой температуры. Этот норматив утверждается на уровне работающего в региональной администрации органа, занимающегося регулированием цен и тарифов.

Если в Алтайском крае переход на 2-компонентную тарификацию состоялся 1 июля 2018 года, то в Челябинской области он произошел раньше. В одних регионах система уже работает, в других переход пока откладывается. К примеру, в Волгоградской области введение новой системы решили отложить до 1 января 2020 года. До этого момента стоимость услуги будет начисляться по прежнему принципу – просто за потребленный объем в зависимости от тарифа за 1 куб горячей воды.

Переход на двухкомпонентный тариф – федеральная инициатива, предполагающая определенную свободу действий для регионов. Новая система со временем должна начать работать по всей стране, но сейчас у субъектов есть право уже приступать к работе с ней или отложить этот момент. Например, недавним решением Правительства срок принятия нормативов расхода тепла на подогрев ХВС для ГВС был перенесен на начало 2020 года.

В таблице приведем тарифы на горячую воду в Москве с учетом повышения, произошедшего с 1 июля 2018 года.

В тарифную ставку на ГВС для москвичей не входит комиссионное вознаграждение, которое берут операторы платежных систем и банковские организации за свои услуги, когда принимают данный платеж. Указанный тариф по сложившейся практике будет действовать в течение 1-2 лет, после чего вновь произойдет его повышение для преодоления инфляционных колебаний.

Как можно заметить, в Москве в настоящий момент используется однокомпонентный тариф на ГВС, при котором потребители оплачивают услугу в размере израсходованных кубометров по установленным счетчикам или, при их отсутствии (что сегодня уже редкость), по нормативу.

Насколько выросли тарифы за подогрев воды

В столице, как и во многих других городах, с 1 июля текущего года повысилась стоимость ряда коммунальных услуг. Средний рост по распоряжению московского правительства не должен быть выше 5,5 процентов, при этом по отдельным позициям повышения вообще не произошло. Если говорить о горячей воде, то она для граждан, проживающих в «старой» Москве стала дороже на 4,4 процента, и теперь ее цена составляет упоминавшиеся уже 188,53 рубля за кубический метр.

Производя оплату за коммунальные услуги, потребители видят в квитанциях различные аббревиатуры. Важно знать, что стоит за этими буквами и на что идут деньги. ГВС — это услуга горячего водоснабжения. А вот что она включает и из чего состоит, рассмотрим подробнее.

Нормативная база и определения

Горячая вода, централизованно подаваемая потребителям, в соответствии с положениями Постановления Правительства РФ № 354 от 06.05.2011г., является одним из коммунальных ресурсов. Коммунальная услуга – это предоставление ресурса потребителю исполнителем (поставщиком) услуги.

То есть, в случае с ГВС коммунальной услугой является поставка горячей воды требуемых параметров в квартиры многоквартирных домов, комнаты общежитий, предприятия и общественные здания (больницы, прачечные, детские сады и др.).

Услуги по поставке горячей воды жителям оказывает теплосеть, в ее же обязанностях осуществление централизованного отопления жилых и общественных зданий.

Особенности услуги

Приготовление горячей воды для нужд горячего водоснабжения происходит на централизованных отопительных котельных, там же, где подогревается теплоноситель системы отопления.

Котельные могут подключаться к закольцованной системе ГВС или быть тупиковыми – рассчитанными на группу домов или один дом (например, крышные котельные). Чем ближе располагается потребитель к источнику горячей воды (котельной), тем качественнее будет оказываемая услуга, выше температура воды. Однако подключение к закольцованным сетям предпочтительнее с точки зрения надежности и бесперебойности ГВС.

В услугу входит:

  1. Обслуживание котельных. В отличие от отопления, ГВС предоставляется круглый год, при этом котельные переходят на летний (минимальный) режим работы.
  2. Обслуживание трасс.
  3. Проведение плановых ремонтных работ на сетях.

Подогреваемая в котельной вода для открытой (незамкнутой) системы ГВС поступает в квартиры потребителей по подводящим водопроводам, распределяясь по внутридомовым сетям ГВС.

Следует помнить, что горячую воду нельзя использовать для приготовления пищи из-за присутствия в ней добавок – специальных присадок, снижающих уровень образования накипи на внутренних стенках трубопроводов.

Температура горячей воды у потребителей регламентирована санитарно-правовыми нормами и составляет +50…+65 °С. В действительности, зачастую она не превышает +40 °С.

Это связано с потерями тепла при поставке теплоносителя по трассам (некачественная изоляция труб, порывы) либо из-за низкой температуры на выходе из котельной. Операторы котельной регулируют выходные параметры исходя из температуры наружного воздуха.

Задача поставщика услуги предоставить в квартиры коммунальный ресурс надлежащего качества.
Порой теплосеть оправдывает некачественное оказание услуги плачевным состоянием сетей – построенные в прошлом веке трассы, требующие капитального ремонта, не выдержат перепада температур в зимнее время, если поддерживать параметры теплоносителя на выходе из котельной на нормативном уровне.

Получается замкнутый круг – многие жители зачастую не платят за горячую воду в виду ее низкой температуры либо вообще отказываются от этой услуги, переходя на подогрев воды электрическими бойлерами. А предприятия теплосети не могут производить ремонтные работы, т.к. долг населения по оплате не дает им притока денежных средств.

На видео об услуге ГВС

Итог

Платить или нет за услугу ГВС, если она оказывается в недостаточном качестве, дело сугубо личное. Важно понимать, что решив пойти по пути неоплаты, не нужно просто плодить долги. Необходимо собрать доказательную базу по следующей схеме: произвести комиссионные замеры температуры воды, направить результаты в предприятие, поставляющее услуги. Обязательно получить официальный ответ, объясняющий причины низкого качества услуги. Собрав пакет доказательств, можно обращаться в суд для отстаивания своих прав.

Получив квитанцию по оплате «коммуналки», многие россияне с недоумением рассматривают ее, пытаясь понять, что зашифровано в загадочных аббревиатурах, и за какие услуги нужно выкладывать весьма немаленькие суммы.

К сожалению, до сих пор коммунальщики не удосужились привести к единому образцу квитанции, выписываемые в разных регионах России. Содержание этих платежных документов лежит целиком в пределах фантазии и административного восторга местных властей.

Имеют ли право ЖКХ придумывать наименования своих услуг?

Перечень услуг, которые необходимо оплачивать жильцам многоквартирных домов, четко определяется статьей 154 основного отраслевого документа – Жилищного кодекса. Владельцы жилья и квартиросъемщики обязаны оплачивать содержание жилья и его ремонт. Помимо того, в их обязанность входит оплата услуг:

— холодного водоснабжения (ХВС), т.е. подачи холодной воды по водопроводу в квартиру жильца;

— горячего водоснабжения (ГВС), которое состоит из оплаты подачи и подогрева воды;

— водоотведения, т.е. обеспечения работы канализационного коллектора, удаляющего сточные воды;

— газоснабжения;

Названия этих услуг менять недопустимо, хотя некоторые региональные ЖКХ самовольно вводят в свои платежные квитанции такие строки как «подогрев ГВС», «подпитка ГВС» или «водоотведение ГВС и ХВС». Для потребителя вовсе не обязательно знать, сколько стоит нагрев воды, ему важна конечная сумма, которая предъявляется к оплате.

Разумеется, в том случае, когда жилец дома захочет узнать по каждой коммунальной услуге, ЖКХ обязано ему предоставить всю информацию, из каких затрат складывается тот или иной тариф коммунальной услуги.

Какие аббревиатуры можно встретить в квитанциях?

Поскольку коммунальные службы не спешат приводить платежки к единому стандарту, плательщикам не помешает ориентироваться в аббревиатурах, которыми могут зашифровываться те или иные составляющие коммунальных платежей.

ХВС ДПУ
– это холодное водоснабжение (оплата подачи холодной воды) по домовому прибору учета, т.е. в соответствии с показаниями общедомового счетчика (если он есть в вашем доме). В случае, когда счетчик установлен у вас в квартире, в квитанции может быть указано ХВС КПУ
(квартирный прибор учета).

ГВС ДПУ
– соответственно, горячее водоснабжение, насчитанное по домовому прибору учета.

Водоотв.
– услуги канализации, которая в платежках именуется водоотведением.

ХВС для ГВС
– так обозначается замысловатое понятие холодного водоснабжения для горячего водоснабжения. По замыслу работников коммунальной службы, вы должны отдельно оплачивать подачу холодной воды на нагрев, а в другой строке – стоимость подогрева этой холодной воды. Стоимость ГВС складывается из суммы этих строк

Отоп. осн. пл.
– так обычно обозначается отопление основной площади вашей квартиры, т.е. того минимума, который полагается прописанным в квартире жильцам.

Отопл. изл. пл.
– это стоимость отопления излишков площади вашей квартиры. Обычно оно стоит дороже, чем отопление минимально положенных вам квадратных метров.

Опл. жил.
– это оплата жилья.

Содерж. и рем.
– означает оплату содержания и ремонта вашей квартиры. Сюда входит обслуживание инженерных сетей внутри вашего дома, их текущий ремонт, ремонт технических устройств и конструкций жилого дома, а также многие другие затраты.

Жил. изл. пл.
– оплата жилья по излишкам площади.

Теперь вам будет легче разобраться в содержании квитанции на оплату коммунальных услуг. Отдельная тема – это формирование тарифов, по которым насчитывается оплата.

Наиболее впечатляющие махинации, связанные с необоснованным начислением платежей, совершаются именно здесь. Как правило, только специалист обладающий опытом работы в коммунальных сетях, может оценить, насколько обоснована каждая цифра коммунального тарифа.

Почему в квитанциях за январь повысилась плата за отопление и горячее водоснабжение? Ведь еще в конце прошлого года власти обещали не повышать тарифы до 01.07.2012?

Дата
публикации: 24 фев. 2012 16:56

Правительством Ростовской области приняты все возможные меры в целях недопущения роста платы граждан за коммунальные услуги. В частности, установленные Региональной службой по тарифам с 1 января 2012 года тарифы на тепловую энергию, теплоноситель и холодную воду, применяемые при расчете платы граждан за отопление и горячее водоснабжение, сохранены на уровне действующих в 2011 году, а в отдельных случаях были даже снижены.

Учитывая, что тарифы на тепловую энергию, поставляемую теплоснабжающими организациями в адрес управляющих компаний, ТСЖ, ЖСК и других потребителей с 1 января 2012 года не увеличивались, одной из возможных причин роста стоимости платы за отопление может являться увеличение количества тепловой энергии, учитываемой исполнителем коммунальных услуг при расчете размера платы за отопление на 1 кв.м площади жилого помещения. При этом, в случае отсутствия общедомового прибора учета тепловой энергии, когда начисление платы за отопление производится исполнителем коммунальных услуг на основании утвержденных нормативов потребления, стоимость отопления 1 кв.м площади, указываемая в квитанции, увеличиваться с 01.01.2012 не должна.

При наличии общедомового прибора учета, согласно Правилам предоставления коммунальных услуг гражданам, расчет платы за отопление должен производиться исходя из годового объема потребления жилым домом тепловой энергии за предыдущий год. Таким образом, если годовое потребление жилым домом тепловой энергии за 2010 год было ниже, чем за 2011 год, с 1 января 2012 года плата за отопление 1 кв. м жилой площади может увеличиться за счет увеличения количественных показателей потребления тепловой энергии, при этом в случае снижения объема годового потребления в 2011 году по сравнению с 2010 плата за отопление должна снизиться.

В части величины платы за горячее водоснабжение необходимо отметить, что тарифы на горячую воду, в соответствии с действующим законодательством в сфере тарифного регулирования устанавливаются только для закрытых систем теплоснабжения, то есть в случае, когда горячая вода приготавливается на оборудовании теплоснабжающей организацией и подается в дом по отдельной от системы теплоснабжения системе горячего водоснабжения. Тарифы на горячую воду устанавливаются Региональной службой по тарифам Ростовской области и с 1 января 2012 года не увеличивались, а в большинстве случаев были незначительно снижены по сравнению с уровнем 2011 года. При расчете стоимости коммунальных услуг по жилому дому, подключенному к системе горячего водоснабжения расчет стоимости услуги «Горячее водоснабжение» должен производиться исполнителем коммунальных услуг с применением установленного для ресурсоснабжающей организации тарифа на горячую воду.

В случаях, когда тепловая энергия подается в дом посредством открытой системы теплоснабжения или подогрев воды осуществляется с помощью водоподогревателей, установленных внутри дома и являющихся общедомовым имуществом, тариф на горячую воду не устанавливается. Размер платы за горячее водоснабжение в этом случае рассчитывается исполнителем коммунальных услуг исходя из стоимости тепловой энергии и теплоносителя (в открытых системах теплоснабжения) или холодной воды (в закрытых системах теплоснабжения), поступивших в дом в течение расчетного месяца для целей горячего водоснабжения.

Преимущественно в Ростовской области обеспечение граждан горячей водой осуществляется посредством открытых систем теплоснабжения или путем приготовления горячей воды с использование бойлеров (подогревателей), являющихся общедомовым имуществом. Цена услуги «Горячее водоснабжение» в данном случае может незначительно колебаться в зависимости от количества тепловой энергии, поступившей в дом для целей горячего водоснабжения. Учитывая, что тарифы на тепловую энергию, теплоноситель, холодную воду, используемые исполнителем коммунальных услуг при расчете платы за горячее водоснабжение, с 1 января 2012 года не увеличивались, а в для отдельных поставщиков коммунальных ресурсов даже снизились, причиной увеличения стоимости 1 куб.м услуги «Горячее водоснабжение» с 01.01.2012 могут быть только количественные показатели. Другими словами, если в расчетном периоде количество тепловой энергии, поступившее в дом для целей горячего водоснабжения, было выше, чем в предыдущем месяце, стоимость 1 куб.м горячей воды незначительно увеличится, если меньше – снизится.

В случаях ежемесячного повышения стоимости 1 куб.м горячей воды или значительных скачков в ее стоимости рекомендуем обращаться в Государственную жилищную инспекцию Ростовской области, на которую возложены полномочия по контролю за соблюдением Правил предоставления коммунальных услуг гражданам в части порядка определения размера платы граждан за коммунальные услуги в жилом помещении, а также в Региональную службу по тарифам Ростовской области.

В целях оперативного реагирования на вопросы граждан, связанных с увеличением стоимости коммунальных услуг, Региональной службой по тарифам открыта «Горячая линия». Номер телефона «Горячей линии» — (863)263-42-06.

Подводя итоги изложенному еще раз обращаю внимание на то, что тарифы на коммунальные ресурсы с 01.01.2012 не увеличивались и при сохранении количественных показателей, потребленных домом коммунальных ресурсов для целей отопления и горячего водоснабжения, на уровне предыдущего расчетного периода, размеры стоимости отопления 1 кв.м жилой площади или 1 куб.м горячей воды для населения не должны увеличиваться в январе 2012 года по сравнению с уровнем декабря 2011 года.

Новости Королёва — Официальный сайт Администрации

Горячее водоснабжение при закрытой системе теплоснабжения

 

для потребителей

АО «Теплосеть»

-компонент на холодную воду

-компонент на тепловую энергию

 

для потребителей

АО «Корпорация «Тактическое ракетное вооружение»

-компонент на холодную воду

-компонент на тепловую энергию

 

Горячее водоснабжение при открытой системе теплоснабжения

 

для потребителей

АО «Теплосеть»

-компонент на теплоноситель

-компонент на тепловую энергию

 

 

для потребителей

ПАО «РКК «Энергия»

-компонент на теплоноситель

-компонент на тепловую энергию

 

 

Холодное водоснабжение

 

для потребителей

АО «Водоканал»

 

для потребителей

Федерального государственного казенного образовательного учреждения высшего образования «Академия управления Министерства внутренних дел Российской Федерации»

 

для потребителей

АО «Корпорация «Тактическое ракетное вооружение»

 

Водоотведение

(стоки холодной воды, стоки горячей воды)

 

для потребителей

АО «Водоканал»

 

для потребителей

Федерального государственного казенного образовательного учреждения высшего образования «Академия управления Министерства внутренних дел Российской Федерации»

 

для потребителей

АО «Корпорация «Тактическое ракетное вооружение»

 

Тепловая энергия

(отопление)

 

для потребителей

АО «Теплосеть»

 

для потребителей

ПАО «РКК «Энергия»

 

для потребителей

АО «Корпорация «Тактическое ракетное вооружение»

Система горячего водоснабжения – обзор

E Горячая вода по сравнению с паровыми системами централизованного теплоснабжения

На этом этапе важно обсудить преимущества централизованного водяного отопления, используемого в Европе, по сравнению с существующими паровыми системами США. Система централизованного теплоснабжения с горячей водой имеет два основных преимущества: улучшенный контроль системы (включая выравнивание нагрузки) и повышенная эффективность использования топлива (для комбинированного производства тепла и электроэнергии).

Контроль количества тепла, поступающего к потребителю в системе горячего водоснабжения, достигается за счет контроля расхода и температуры.Эти два параметра регулярно контролируются и контролируются на центральной тепловой станции в соответствии с потребностью потребителя в тепле (в зависимости от температуры окружающей среды) и электрической нагрузкой. Система горячего водоснабжения обеспечивает большую гибкость в согласовании электрической нагрузки с генерирующей мощностью. Тепловая энергия может храниться в резервуарах для горячей воды в периоды высокого спроса на электроэнергию и отдаваться в периоды низкого спроса. Система с такими возможностями может выравнивать потребность системы в тепле, постоянно следуя за электрической нагрузкой (Muir, 1973, 1975).

Чтобы проиллюстрировать экономию топлива, достигаемую за счет использования системы распределения горячей воды, а не паровой системы, были выполнены расчеты для систем, показанных на рис. 10 и 11. Схема комбинированной системы производства тепла и электроэнергии с использованием горячей воды представлена ​​на рис. 10. На рисунке 11 представлена ​​наша модель системы комбинированного производства тепла и электроэнергии с использованием пара. Расчетные данные для двух моделей приведены в табл. II. Каждая система поставляет 1 000 000 БТЕ полезной тепловой энергии и 110,02 кВт·ч электроэнергии.Столбец 1 в Таблице II показывает, что паровой системе требуется на 24% больше топлива для обеспечения той же потребности в энергии, что и системе горячей воды.

Рис. 10. Схема водяной системы для сравнения водяной и паровой систем (см. рис. 11).

Рис. 11. Схема паровой системы для сравнения водяной и паровой систем, (а) Паровая система с противодавлением, (б) Подогрев питательной воды для (а). (c) Условные единицы для дополнения (a) и (b).

ТАБЛИЦА II. Сравнение систем воды и паровых систем

S

d. Температура (° F)

S

3

Главная система для горячей воды, используемая здесь, является простым применением комбинированного тепла и мощности технологии к схеме турбины с противодавлением (см. столбцы 1–11, относящиеся к рис.10 под Система водоснабжения , таблица II). Однако модель паровой системы усложняется необходимостью подогрева питательной воды (конденсат не возвращается в паровую ТЭЦ) и необходимостью дополнительной выработки электроэнергии для соответствия мощности системы горячего водоснабжения. (Эта разница в выходной мощности компенсируется обычной электростанцией конденсационного типа.) Таким образом, рис. 11 состоит из следующего: полезное тепло в распределительную систему при производстве электроэнергии (но существенно меньшей мощности, чем система горячего водоснабжения, поставляющая такое же количество тепла) (IIA в Таблице II).

(b)

Паровая система с противодавлением, которая поставляет тепло для питательной воды котла, производя при этом небольшое количество электроэнергии. (На паровой теплоэлектростанции это производство пара и электроэнергии будет интегрировано с системой (а). Здесь они разделены, чтобы продемонстрировать потребности в топливе для нагрева питательной воды, которые связаны с паровой системой, которая не включать возврат конденсата) (IIB в Таблице II).

(c)

Обычная конденсационная электростанция, которая вырабатывает электроэнергию, необходимую для согласования мощности паровой системы с более высокой электрической мощностью системы горячего водоснабжения (IIC в таблице II).

Данные, связанные с каждым компонентом этой модели паровой системы, отображаются в Таблице II под соответствующими номерами столбцов (которые относятся к схеме на Рис. 11). Обобщая схему нумерации таблицы II, имеем:

1.

Подача топлива в котел.

2.

Подача воды на подпитку питательной воды котла

3.

Пар с выхода котла.

4.

Пар, выходящий из турбины противодавления.

5.

Питательная вода котла.

6.

Подпитка питательной воды котла.

7.

Потери тепла в системе централизованного теплоснабжения.

8.

Подвод тепла в систему отопления заказчика.

9.

Конденсат сливается в канализацию.

10.

Тепло, используемое в системе отопления заказчика.

11.

Производство электроэнергии.

В расчетах для Таблицы II использован коэффициент полезного действия котла 85%. Коэффициент полезного действия турбины по электроэнергии был принят равным 80% от максимального, теоретически достижимого при расширении до указанного давления, при этом оставшаяся часть тепла выделяется в выхлопном паре. Для простоты расчета принят только одноступенчатый нагрев питательной воды, подогрев горячей воды в системе I принят одноступенчатым, а потребности в вспомогательной мощности не учитываются.

Можно отметить, что в вышеприведенном примере водяная и паровая системы приведены к одинаковой производительности для целей сравнения путем добавления производства электроэнергии в традиционной системе (IIC). Это означает, что тепловая нагрузка ограничена по величине, а электрическая нагрузка никогда не будет ограничена. Так будет всегда, когда есть подключение к сети достаточной мощности. Для изолированных систем (без подключения к сети) большее количество топлива, используемого паровой системой, составляет всего около 10%.

Основными причинами более высокого расхода топлива для паровой системы являются (1) необходимость выработки большего количества электроэнергии в обычных установках, (2) более высокие потери при распределении (10% против 3%) и (3) потери тепла заказчиком в конденсате.

Существуют и другие, менее существенные преимущества системы горячего водоснабжения, в том числе следующие:

1.

Экономичная подача горячей воды при постоянном давлении на расстояние до 60 км (37 миль) с требуемой мощностью насоса только из 0.от 5% до 3% тепловой мощности системы. Это позволяет более гибко планировать отпуск тепла от наиболее экономичных станций в периоды низкой нагрузки. Напротив, распределение пара возможно только на расстоянии одной или двух миль от паровой установки.

2.

Простота интегрированной системы горячего водоснабжения низкого давления обеспечивает высокую надежность системы.

3.

Учет пара намного сложнее, чем учет горячей воды, что приводит к большему количеству неучтенного пара.

Эти факторы обусловили долговечность и непрерывный рост европейских систем горячего водоснабжения. Более высокая топливная эффективность систем горячего водоснабжения может обратить вспять неблагоприятную экономическую ситуацию для централизованного теплоснабжения в Соединенных Штатах, учитывая рост стоимости топлива. Заинтересованный читатель найдет более подробное сравнение паровых и водяных систем централизованного теплоснабжения у Muir (1975).

Системы распределения горячей воды – обзор

5.5.4.3 Распределительная сеть

Размер систем централизованного теплоснабжения может варьироваться от охвата целых городов сетью первичных труб большого диаметра, соединенных со вторичными трубами, которые, в свою очередь, соединяются с третичными трубами, которые могут соединяться с 10–50 зданиями. Некоторые схемы централизованного теплоснабжения могут быть рассчитаны только на потребности небольшой деревни или района города, и в этом случае потребуются только вторичные и третичные трубы.

И пар, и горячая вода несут потери давления.В системах распределения горячей воды могут использоваться промежуточные подпорные насосы для повышения давления в точках между котельной и потребителем. Из-за более высокой плотности воды колебания давления, вызванные перепадами высот в системе с горячей водой, намного больше, чем в паровых системах. Это может отрицательно сказаться на экономике системы горячего водоснабжения, так как потребует использования трубопроводов и/или бустерных насосов с более высоким классом давления или даже теплообменников, используемых в качестве перехватчиков давления.

Системы распределения горячей воды делятся на три температурных класса:

высокотемпературные системы горячего водоснабжения (ВТВ) с температурой подачи более 175°C;

среднетемпературные системы горячего водоснабжения (MTHW) с температурой подачи в диапазоне 120–175°C; и

низкотемпературные системы горячего водоснабжения (LTHW) с температурой подачи 120°C или ниже.

В идеале подходящий размер трубы должен определяться на основе экономического анализа стоимости жизненного цикла строительства и эксплуатации. На практике, однако, это исследование редко проводится из-за прилагаемых усилий. Вместо этого для проектирования часто используются критерии, выработанные на практике. Эти критерии обычно принимают форму ограничений на максимальную скорость потока или перепад давления. Для паровых систем рекомендуются максимальные скорости потока 60–75 м/с [45].Для систем водоснабжения европейцы используют критерий, согласно которому потери давления должны быть ограничены 100 Па/м трубы [46].

Расчет расхода и давления в сети трубопроводов с ответвлениями, контурами, насосами и теплообменниками может быть затруднен без помощи компьютера. Методы, разработанные для бытовых систем распределения воды [47], могут применяться к системам распределения тепла с соответствующими модификациями. Большинство расчетов выполняются для стационарного состояния и имеют несколько входных допущений (например,г. , температуры, давления, расхода и/или нагрузки) на конкретный момент времени. Некоторые программы компьютерного моделирования представляют собой динамические и временные входные данные о расходе и давлении для эффективного управления и оптимизации скорости вращения распределительных насосов.

Оптимальная расчетная модель разветвленных распределительных сетей горячего водоснабжения (рис. 5.28) в стационарных условиях на основе метода линейного программирования была разработана [48] и будет представлена ​​далее.

Рисунок 5.28. Топология сети централизованного теплоснабжения.

Основы гидравлического расчета . Исходными данными для гидравлического расчета являются топология сети, схема получения горячей воды в теплоцентре, расчетная тепловая нагрузка всех потребителей и исходные параметры теплоносителя.

Сеть централизованного теплоснабжения может быть представлена ​​графом с прямой связностью, состоящим из конечного числа дуг (труб, насосов, теплообменников и арматуры), соединенных друг с другом вершинами (узлами) в качестве критических точек, тепловых станций, потребителей и узлы соединения.

Топология сети может быть полностью описана с помощью матрицы инцидентности и матрицы циклов, построенных для ассоциированного графа. В каждом секторе трубы есть две трубы — подающая и обратная — с одинаковыми размерами.

Гидравлический расчет дает диаметр трубы и потери давления для каждого участка трубы. На основе этого расчета строятся профили давления в системе централизованного теплоснабжения в динамических и стационарных условиях. Например, на рис. 5.29 показан профиль давления для одной трубы длиной L , между ТЭЦ и потребителем, где p 1  –  p 2 — потеря давления в подающем трубопроводе, p2−p ¯2 – потери давления в установке потребителя, а p¯2−p¯1 – потери давления в обратном трубопроводе.

Рисунок 5.29. Профиль давления для однотрубного сегмента.

Потеря давления Δ p ij в трубе ij сети централизованного теплоснабжения может быть рассчитана по общему уравнению: где ρ — плотность воды; L IJ IJ , D

0, G , IJ IJ — это длина, диаметр и выгрузка трубы IJ соответственно; λ ij – коэффициент трения, рассчитанный по формуле Коулбрука–Уайта; и ζ ij – незначительный коэффициент потерь трубы ij .

Пренебрегая незначительной потерей давления, уравнение (5.33) можно переписать как

(5.34)Δpij=8ρλijπ2LijDij5Gij2

Экстремальные условия работы сети достигаются для самого холодного дня года, а потребляемая теплота зависит от разницы расчетной температуры в здании и на улице температура воздуха. Максимальная тепловая нагрузка потребителя рассчитывается в зависимости от температуры наружного воздуха.

Максимальная тепловая нагрузка выражается расходом воды, потребляемой в узле, к которому подключен потребитель.При работе системы с максимальным перепадом температур Δ t max между подающей и обратной сетью расход воды q j сосредоточен в узле j выражается как

4 (5.35)qj ,

где Q j — тепловая нагрузка потребителя j и c p — удельная теплоемкость воды при постоянном давлении.

Минимальная и максимальная тепловая нагрузка, необходимая в два критических момента с самого холодного дня в году, должны учитываться для каждого потребителя j . Эти нагрузки определяют соответствующие минимальный и максимальный расходы воды, сосредоточенные в каждом узле j и средний расход q j .

Для определения годовой потребляемой энергии E для каждого насоса с достаточной практической точностью можно использовать следующее уравнение: G — расчетный расход рассматриваемой трубы, определяемый по средним расходам в узлах q j ; Π – напор нагнетания, обеспечивающий работу сети на средний расход q j ; и τ u – время использования системы отопления каждый год.

Модель оптимизации . Для сетей с насосным питанием в литературе в качестве критерия предлагается использовать минимальные общие годовые затраты (ОДС) [49].

Для разветвленной тепловой сети расчетные расходы G ij труб однозначно определяются сосредоточенными расходами q j , которые известны в узлах сети. Эти расчетные расходы имеют одинаковое значение в подающей и обратной сети, но с измененным знаком (G¯ij=−Gij).

Расходы G ij определяются для рабочего состояния. Серия коммерческих диаметров, которые могут быть использованы D K , IJ , IJ ∈ [ D

0] Для каждой трубы IJ устанавливаются с использованием предельных значений оптимальных диаметров D max, ij и D min, ij , рассчитанных по уравнению

(5.37)Dmax(min),ij=4GijπVmin(max),ij,

где G ij – расчетный расход трубы ij и V min V max

0 и являются пределами экономических скоростей.

Общая длина трубы IJ , с разрядом G IJ , может быть разделена на S IJ сегменты ( K ) D K , ij диаметров и x k , ij длин. Принимая во внимание уравнение Дарси-Вейсбаха. (5.34) выражение перепада давления между двумя концами трубы можно линеаризовать как whichss

(5.39)αk,ij=8ρλijGij|Gij|π2Dk,ij5,

где Π ij – рабочее давление бустерного насоса, встроенного в трубу ij , на напор G G й ; g — ускорение свободного падения; ZT i и ZT j — оголовки высот в узлах i и j соответственно.

Минимальный критерий TAC может быть выражен в виде целевой функции [48], включающей инвестиционные затраты на сетевые трубы и встроенные насосы, а также затраты на энергию перекачки, как

(5.40)Fo=∑ij=1T∑k=1sijck, ij∗xk,ij+eτu∑j=1NS1ηjqj(pj−p¯j)+∑ij=1NP[Aijyij+Bij(rij+r¯ij)+eτu1ηij(GijΠij+G¯ijΠ¯ij)]→мин,

где ck,ij∗ — годовая удельная стоимость отрезка k трубы ij в зависимости от диаметра D k , ij [49]; и – стоимость электроэнергии; τ u – годовое время использования системы отопления; NS – количество источников тепла; NP – количество бустерных насосов; A ij и B ij — годовая фиксированная стоимость и стоимость, пропорциональная мощности насоса, соответственно; , если ; p j и p¯j – давления в узле j подающей и обратной сетей соответственно; G ij и G¯ij – расчетные расходы в трубах ij подающей и обратной сети соответственно; Πij,Π¯ij – активное давление в трубопроводе ij подающей и обратной сети соответственно, на котором может быть установлен бустерный насос в непосредственной близости от узла и .

Объективная функция имеет как неизвестные переменные решения x

Местоположение

1 2 4 5 6

5 6 7 8 9

10 11
И.Система водоснабжения
  a. Вещество A F S W H H H E
B. Количество (LB) 1080 1080 1080
гр. Давление Psi (Абсолютный) 1500 1700 17.2
1000 220 220
E. Enthalpy (BTU / LB) 1490 1142 188
F.Тепловой контент (K BTU) 1654 1609 1234 1234 203 1031 31 1000 100047 — 10002 110,02
г. Электричество (кВт h)
IIA. Паровая система
  a.Сущность A F S S W S S W H E
B. Количество (LB) 9005 905 9005 815 815
гр. Давление [PSIA (Абсолют)] 1500 200 200 200
d.Температура (° F) 5000 549 220 549 549 549 100
E. Enthalpy (BTU / LB) 1490 1295 188 1295 1295 68
F. Тепловое содержание (K BTU) 1387 1349 1349 1172 1172 170 117 1055 55 1000 51.66
  г. Электричество (кВт h)
IIB. Подогрев подачи для IIA
  a. Souncancea A F W S S W W E
B.Количество (LB) 9005 161 161 161
гр. Давление [PSI (Абсолютно)] 1500 17. 2
d. Температура (° F) 50 1000 220 220 220
E.Enthalpy (BTU / LB) 18 1490 1142 188 188
F. Тепловое тепло (K BTU) 247 247 240 240 30 170
г. Электричество (кВт H) 16.40
IIC. Условные единицы для дополнения IIA и IIB
  a. Вещество A F
F. Тепловое тепло (K BTU)
г.Электричество 41.96
Всего для IIA, IIB и IIC 2054 1000 110.02
9 IJ 9 MAX, IJ , D мин, IJ 9 K , IJ , R IJ , R¯iii, P 99 J , P¯j, Πij, Π¯ij, и минимизирует общие годовые затраты.

Следовательно, значения переменных решения должны быть определены для минимизации целевой функции F o при условии:

конструктивных ограничений , которые вводятся для обеспечения того, чтобы сумма всех труб сегментов между любыми двумя узлами равна длине между этими узлами:

(5.41)∑k=1sijxk,ij=Lij;(ij=1,…,T),

, где T – количество труб в сети.

эксплуатационные ограничения , которые прописаны во всех узлах j или сегментах труб ij для каждого из трех режимов работы, соответствующих минимальной, максимальной и средней тепловой нагрузке:

5. 42)pi−pj=∑k=1sijαk,ijxk,ij−Πij+ρg(ZTj−ZTi)

(5.43)p¯i−p¯j=−∑k=1sijαk,ijxk,ij−Π¯ij+ ρg(ZTj−ZTi)

(5.44)pj−p¯j≥δj

(5.45)rij≥GijΠij≥0

(5.46)r¯ij≥G¯ijΠ¯ij≥0

(5.47)rij≤Myij

(5.48) ij≤Myij

(5,49)hj≤pj≤Hj

(5,50)h¯j≤p¯j≤H¯j

(5,51)hj≤pj+Πij≤Hj

(5,52)h¯j≤ p¯j+Π¯ij≤H¯ij

(5.53)yij={0,1}

(5.54)Xk,ij≥0

гидравлические ограничения которые также записываются для каждого из трех указанных режимов работы:

(5,55)∑i≠ji=1NGij+qj=0;(j=1,…,N−NS)

(5.5.56)G¯ij=−Gij;(ij=1,…,T)

где h j , H j и h¯j¯jH – нижний и верхний пределы давления в каждом узле j подающей и обратной сети соответственно; δ j – минимальный перепад давления в узле j между подающей и обратной трубой, обеспечивающий отвод q j через установку потребителей, подключенную к соответствующему узлу.

Ограничения (5.42) и (5.43) связывают новые переменные с перепадом давления в узлах сети. Переменные y ij могут иметь значение 0 или 1, если на трубопроводе ij должен быть встроен бустерный насос или нет. Неравенством (5.47) эти переменные связаны с максимальной мощностью накачки, где М обозначает константу с достаточно большим значением. уравнения (5.49) и (5.51) ограничивают диапазон изменения давления в сети как в узлах, так и на входе или выходе встроенных насосов.

Поскольку целевая функция (5.40) и ограничения (уравнения (5.41)–(5.56)) линейны относительно неизвестных системы, оптимальное решение может быть определено методом линейного программирования [50], используя Симплексный алгоритм [51]. Разработана компьютерная программа на основе модели линейной оптимизации на языке программирования FORTRAN для PC-совместимых микросистем.

Энергия, накопленная в нагретой воде

Вода часто используется для хранения тепловой энергии. Энергетика хранится — или доступна — в горячей воде можно рассчитать

E = C P DT M (1)

, где

E = Energy (KJ, BTU)

C p = удельная теплоемкость воды (кДж/кг o C, Btu/lb o F ) (4,2 кДж/кг o C, 1 Btu/фунт м o

6 Вода)

dt = разница температур между горячей водой и окружением ( O C , O F) )

м = масса воды (кг, фунт м )

Пример — Энергия, хранящаяся в

1000-литровом резервуаре для воды

Вода нагревается до 90 o C. Температура окружающей среды (куда может передаваться энергия) равна 20 o C.

Энергия, запасенная в резервуаре для воды, может быть рассчитана как

E = (4,2 кДж/кг o C ) ((90 o Кл) — (20 o Кл)) (1000 л) (1 кг/л)

    = 294000 кДж

ч/13 кВт/с064  0 = (290 s)

    = 81,7 кВтч   

  • 1 Дж (Джоуль) = 0,1020 км/мин = 2. 778×10 -7 кВтч = 2,389×10 -4 ккал = 0,7376 футо-фунт f = 1 (кг·м 2 )/с 2 = 1 2 = 1 ватт x секунд = 1 4008 Н·м = 1,4 Н·м = 1 -4 BTU
  • 1 BTU (британский тепловой агрегат) = 1055.06 J = 107,6 кпм = 2,92875×10 -4 кВтч = 251.996 калорий (его — международная калория) = 0,252 KCAL = 777.649

    ,

Пример — Солнечная энергия хранится в резервуаре для воды

200 галлонов США

Буферный резервуар для воды с использованием солнечной энергии с 200 галлонами США нагревается 200 o F.

Сохраненная солнечная энергия может быть рассчитана как

E = ( 1 BTU / LB M O F ) (200 O F) (200 американских галлонов) (8,3 фунта м / Галлон США)

= 332000 = 332000 BTU = 332000 BTU

Разница в горячем воде

Разница температур ( O C

Объем (литр)

Энергия, хранящаяся в воде — Литры / кВтч

Энергия Хранится в воде — галлоны США/британские тепловые единицы

Аккумулятор тепловой энергии на горячей воде | Загрузить научную диаграмму

Context 1

. .. для хранения тепла. Наиболее часто используемой жидкостью для хранения явного тепла является вода. В настоящее время, благодаря разумной стоимости и простоте реализации, технология хранения воды широко используется в области солнечной теплотехники, в соответствии с вышеупомянутыми характеристиками: • Вода имеет относительно высокую удельную теплоемкость и практически не деградирует при термоциклировании. • Вода хорошо совместима с большинством материалов защитной оболочки (стабильные, мягкие и не вызывающие коррозию химические свойства). • Вода широко доступна и дешева.Благодаря относительно развитой теоретической и практической технологии, технология разумного хранения тепла воды используется не только для краткосрочного (суточного) хранения тепла, но и для долгосрочного (сезонного) хранения тепла. Сезонное хранение тепла имеет более длительный период хранения тепла, обычно три или более месяцев. Таким образом, сезонное накопление энергии может полностью использовать разницу температур между летом и зимой, удовлетворяя или дополняя потребности в отоплении/охлаждении для обоих сезонов. В отличие от технологии краткосрочного хранения тепла, сезонное хранение тепла сохраняет материал хранения при более низкой температуре, чем при кратковременном хранении, чтобы уменьшить тепловые потери в течение длительного периода хранения [12]. Преимущества технологии хранения воды можно резюмировать следующим образом: • Вода недорога, проста в обращении, нетоксична, негорюча и широко доступна. • Вода имеет сравнительно высокую удельную теплоемкость и высокую плотность. • От теплообменников можно отказаться, если в качестве теплоносителя в коллекторе используется вода.• Естественные конвекционные потоки можно использовать, когда насосная энергия недостаточна. • Возможна одновременная загрузка и опорожнение накопительного бака. • Регулировка и управление водной системой являются переменными и гибкими. Недостатки технологии хранения воды можно резюмировать следующим образом: • Вода может замерзнуть или закипеть. • Вода очень агрессивна. • Рабочие температуры ограничены значением менее 100°C и часто должны быть намного ниже этой температуры кипения. • Вода плохо поддается расслоению. Проблемы с замерзанием и коррозией можно решить с помощью химических добавок.Вода иногда остается экономически конкурентоспособной при более высоких температурах, несмотря на необходимость удержания давления, особенно когда она хранится в водоносных горизонтах. Органические масла, расплавленные соли и жидкие металлы решают проблемы давления паров, но имеют другие ограничения в обращении, сдерживании, стоимости, емкости хранения, полезном диапазоне температур и т. д. Трудностей и ограничений, связанных с жидкостями, можно избежать, используя твердые материалы. для хранения тепловой энергии в виде явного тепла. На рисунке 4 представлена ​​классификация различных типов твердой формы для хранения тепла.Прямой контакт между твердой средой хранения и теплоносителем необходим для минимизации стоимости теплообмена в твердой среде хранения. Использование горных пород для хранения тепла дает следующие преимущества: • Горные породы нетоксичны и негорючи. • Камни недорогие. • Камни действуют как поверхность теплопередачи и накопительная среда. • Теплопередача между воздухом и скальной породой хорошая из-за очень большой площади теплопередачи, а эффективная теплопроводность скальной кучи низкая из-за небольшой площади контакта между камнями.Тогда потери тепла от сваи невелики [2]. Вообще говоря, существует пять типов разумного сезонного хранения тепла: хранение тепловой энергии с горячей водой, хранение тепловой энергии в водоносном горизонте, хранение тепловой энергии с гравийной водой, хранение тепловой энергии в скважине и хранение тепловой энергии в кавернах. Среди этих пяти методов хранения, накопление тепловой энергии горячей воды, хранение тепловой энергии водоносного горизонта и хранение тепловой энергии в пещерах относятся к типу разумного накопления тепловой энергии воды; скважинный накопитель тепловой энергии относится к типу разумного твердого накопителя; в то время как аккумулирование тепловой энергии на гравийной воде представляет собой комбинацию разумных жидкостей и разумных твердых веществ (рис. 5).Стоимость решения по аккумулированию явного тепла в основном зависит от характеристик аккумулирующего материала. Очень часто используются очень дешевые материалы; для жидкостей, таких как вода, масла и некоторые неорганические расплавленные соли, и твердых веществ, таких как камни, песок, галька и огнеупоры, в качестве среды хранения. В случае твердых тел материал неизменно находится в пористой форме, и тепло накапливается или извлекается потоком газа или жидкости через поры или пустоты. Системы аккумулирования явного тепла проще по конструкции, чем системы хранения скрытого тепла или термохимические аккумулирующие системы.Однако их недостаток состоит в том, что они больше по размеру и не могут накапливать или отдавать энергию при постоянной температуре [2]. Водяной накопитель тепловой энергии имеет самые широкие возможности использования. Из-за высокой удельной теплоемкости и высоких показателей емкости для зарядки и разрядки он является наиболее выгодным из четырех типов накопителей с термодинамической точки зрения. Водоналивной резервуар (рисунок 6) обычно из железобетона частично заглубляется в землю и может быть построен практически независимо от геологических условий.Он теплоизолирован, по крайней мере, в области крыши и на вертикальных стенах. Обычно он представляет собой стальной или предварительно напряженный железобетонный резервуар, полностью или частично заглубленный в землю [9],[10],[11]. Водоносные горизонты можно различить в водонасыщенных пористых водоносных горизонтах из песка, гравия или эскеров и трещиноватых водоносных горизонтах в известняках, песчаниках, магматических или метаморфических породах [11]. Водоносные горизонты, заполненные подземными водами, обладают высокой гидравлической проводимостью. При наличии непроницаемых слоев сверху и снизу и отсутствии естественного стока подземных вод или их незначительном естественном стоке их можно использовать для хранения тепла (и холода).В этом случае в водоносный горизонт бурятся две скважины или группы скважин, которые служат для добычи или закачки подземных вод (рисунок 7) [10]. В периоды заряда холодная подземная вода извлекается из холодной скважины, нагревается теплообменником и закачивается в горячую скважину. В периоды разгрузки направление потока меняется на противоположное. Из-за разного направления потока обе скважины должны быть оборудованы насосами, добывающими и нагнетательными трубами [11]. Для хранения высокотемпературного тепла необходимо хорошее знание минералогии, геохимии и микробиологии под землей, чтобы предотвратить повреждение системы, вызванное засорением скважины, образованием накипи и т. д. [10].Другой формой хранения является использование естественных или искусственных каверн, в которых может храниться горячая вода. Такие системы не распространены из-за отсутствия подходящих каверн. Важными параметрами породы являются низкая теплопроводность, высокая стабильность и отсутствие выщелачиваемости. Примерами являются метаморфические породы, такие как гнейсы, магматические породы и некоторые твердые осадочные породы [4]. Потенциальными сооружениями для кавернозного хранения тепловой энергии являются туннели, заброшенные шахты или пещеры в скалах, естественные карстовые сооружения и искусственно созданные пещеры в скалах или глубокие ямы в почве. При первом заполнении пещеры теплой/горячей водой потери тепла в окружающий массив горных пород будут значительными. Однако в течение первого или двух лет после ввода в эксплуатацию в каверне образуется устойчивый тепловой ореол вокруг себя с понижением температуры вдали от теплого/горячего центра. Потери тепла все равно будут, но сухая порода — плохой проводник тепла. Потери тепла должны быть менее 10% за один рабочий цикл при благоприятных условиях. Важнейшим фактором является перенос грунтовых вод через горные массивы местности, чем меньше, тем лучше [7].Гравийно-водяные накопители тепловой энергии (рис. 8) обычно заглубляются в землю и нуждаются в гидроизоляции и теплоизоляции, по крайней мере, на боковых стенках и сверху [8]. Чтобы избежать дорогостоящей конструкции резервуара, гравийно-водяные теплоаккумуляторы имеют только пластиковую оболочку, разделяющую накопительный материал и окружающий грунт [11]. Зарядка и разрядка могут происходить как путем прямого водообмена, так и через пластиковые трубы. Стратификация должна поддерживаться зарядными устройствами. Несущая конструкция каркаса не требуется, потому что силы передаются на боковые стены и на дно гравием.Магазин имеет теплоизоляцию, по крайней мере, у боковых стенок и сверху. В зависимости от размера и формы также может быть рекомендовано утепление дна. Из-за материалов футеровки рабочие температуры ограничены примерно 90 °C. Материал для хранения обычно представляет собой смесь гравия и воды, также возможны смеси песок/вода или почва/вода. Из-за пониженной удельной теплоемкости объем накопителя должен быть примерно на 50 % больше по сравнению с водяным теплоаккумулятором, чтобы хранить такое же количество тепла при тех же уровнях температуры [10], [11].При скважинном хранении тепловой энергии тепло накапливается непосредственно в земле; в подземелье он переносится кондуктивным потоком из ряда близко расположенных скважин. Скважины могут быть оборудованы различными типами скважинных теплообменников, в результате чего скважины действуют как большой теплообменник между системой и землей. Самые распространенные скважинные теплообменники представляют собой одиночные U-образные трубы из пластиковых труб. Тепло или холод доставляются или извлекаются из-под земли путем циркуляции жидкости по замкнутому контуру через скважины.Жидкость состоит из воды, смешанной с гликолем или спиртом, чтобы при необходимости система могла работать при температуре ниже точки замерзания [3]. Скважинный накопитель тепловой энергии не имеет точно выделенного объема хранения. Тепловая энергия передается или отводится вертикальными скважинными теплообменниками, которые устанавливаются на глубину 30–200 м от поверхности земли (рис. 9). В верхней части магазина имеется теплоизоляционный слой для уменьшения потерь тепла на поверхность. Определенное количество теплообменников гидравлически соединено последовательно в ряд, а определенные ряды соединены параллельно или в комбинации последовательно/параллельно в зависимости от планируемой тепловой нагрузки и разгрузки теплообменника…

Водяное отопление | Green Home Technology Center

В Соединенных Штатах на нагрев воды приходится около 18% счетов за коммунальные услуги дома каждый год. 1  Цель этой веб-страницы – снизить энергопотребление путем обсуждения важной терминологии, связанной с оценкой водонагревателей, выбора водонагревателей, типов водонагревателей, источников энергии для нагрева воды, размера резервуара для горячей воды, стоимости. различных водонагревателей, уменьшите потери тепла из существующей системы горячего водоснабжения, сократите потребление горячей воды и рекуперацию тепла из систем горячего водоснабжения.Если вы ищете простые модификации для вашей системы водяного отопления, мы также включаем раздел модернизации водяного отопления, который служит порталом для веб-сайтов, которые представляют стратегии энергосбережения для вашей существующей системы водяного отопления.

Коэффициент энергии (EF)

Отношение произведенной полезной горячей воды к количеству энергии, подведенной к водонагревательному элементу. 1.0 будет означать, что вся подаваемая энергия (газовая или электрическая) превращается непосредственно в тепло без потерь во внешнюю среду. Эффективность выше 1,0 может быть достигнута с использованием тепловых насосов, но другие источники топлива ограничены диапазоном 0-1. Чем выше КВ, тем выше КПД водонагревателя. 20

Значение R

Показатель для измерения способности резервуара для хранения воды противостоять потерям тепла. Более высокое значение R указывает на меньшие потери тепла из бака с горячей водой.

Рейтинг первого часа (FHR)

Это количество горячей воды, которое может быть поставлено из системы хранения горячей воды в первый час работы.В эту величину входит начальный объем бака, а также объем воды, который можно нагреть за час. Приобретая накопительную систему водяного отопления, вы должны учитывать, сколько горячей воды может потребоваться вашей семье в утренние часы, а показатель первого часа должен превышать потребность вашей семьи.

Время восстановления

Время, необходимое накопительному баку для пополнения запаса горячей воды при опорожнении.

Потери в режиме ожидания

Среднее количество энергии, используемой в час для поддержания требуемой температуры хранимой воды, выраженное в БТЕ в час.

Циклические потери

Потери тепла при распределении воды через резервуар и трубы, выраженные в БТЕ в час.

 

Первым шагом к выбору энергоэффективного водонагревателя является определение типа водонагревателя, который доступен для вашего типа топлива. В большинстве систем в качестве источника топлива используется накопитель горячей воды с электричеством или природным газом. Для этих систем вам нужно будет определить, сколько горячей воды вам нужно, чтобы вы могли определить размер водонагревателя (для обычных водонагревателей накопительного типа), который требуется.Наконец, вы можете определить стоимость установки водонагревателя для вашего дома. 2

Доступно множество типов водонагревателей, в том числе: баковые, безбаковые, гибридные, солнечные и косвенные водонагреватели без бака. Плюсы и минусы этих водонагревателей обсуждаются следующим образом.

Резервуар для хранения

В большинстве домов в США используются водонагреватели с накопительным баком. В этих установках используется небольшая газовая горелка, тепловой насос или электрический резистивный элемент для нагрева воды, хранящейся в изолированном резервуаре.Эффективность водонагревателя измеряется энергетическим коэффициентом (EF). Чтобы уменьшить потери тепла в режиме ожидания, рассмотрите возможность использования изоляции с R-12 или выше. 6,12

Pro Pros
• Доступны широкое количество горячей воды
• Более низкая стоимость установки
• Потенциал использования невыполненного электричества

CONS

7
• Доступность горячей воды, ограничена временем восстановления
• Жаль потери
     • Потери тепла через подающий и отводящий трубопроводы

Проточный водонагреватель

Нагревает воду по требованию. Они могут быть расположены в центре с распределительными трубами, или они могут быть расположены в месте использования (ванная комната или кухня). Безрезервуарные водонагреватели могут работать как на газе, так и на электричестве. Для электрических агрегатов стоит отметить, что потребляемая мощность довольно велика, как и требования по току и напряжению. С учетом этих требований в сервисной панели требуются очень большие и дорогие выключатели и проводка. Не рекомендуется использовать электрические безрезервуарные водонагреватели для целых домов, хотя они могут быть значительными в небольших моделях для обогрева мест использования. 4,12

Плюсы
     • Отсутствие потерь тепла в режиме ожидания
     • Эффективность на 8-34 % выше, чем у систем хранения
     • Шум от вентиляторов подачи воздуха для газовых систем
     • Более высокие первоначальные затраты

Гибридный водонагреватель

Эти системы относительно новые на рынке. Эти модели включают нагрев по требованию и буферный резервуар, который меньше, чем обычные резервуары для хранения. Примечание. Гибрид также может относиться к водонагревателям с тепловым насосом.

Плюсы
     • Небольшой буферный бак, снижающий ограничения безрезервуарной системы
     • Высокая эффективность

Минусы
     • Очень высокая стоимость
       900 Тепловые потери в режиме ожидания

солнечный водонагреватель

Солнечное отопление использует солнечную энергию для нагрева воды. Вы можете использовать активный солнечный нагрев воды в дополнение к нагреву воды природным газом или электричеством, с экономией энергии до 50%.(«Оценка стоимости и энергоэффективности солнечного водонагревателя») Посетите нашу веб-страницу, посвященную солнечному горячему водоснабжению, для получения дополнительной информации об этих системах или см. «Солнечные водонагреватели» Министерства энергетики для получения дополнительной информации. 12

Плюсы
     • Более высокая эффективность по сравнению с газовыми или электрическими водонагревателями
     • Ожидаемый срок службы

Минусы
     • Высокая начальная стоимость
       • Требуется модернизация существующих систем
5            • Требуется резервная система отопления

 

Для нагрева воды можно использовать: электричество, мазут, геотермальную энергию, природный газ или пропан.Чаще всего используются электричество и природный газ. Пропан и мазут являются наиболее дорогими вариантами, но их можно использовать на удаленных участках, где нет доступа к природному газу. Если у вас есть несколько доступных источников топлива, рекомендуется сравнить стоимость и потребление энергии для каждого типа топлива. Министерство энергетики предоставляет онлайн-калькулятор стоимости топлива для сравнения природного газа с электричеством.

Электрические нагреватели сопротивления

Хотя электрическое сопротивление имеет почти 100% КПД, стоимость электроэнергии высока из-за потерь при производстве и передаче, связанных с электричеством. Еще одним недостатком электрических агрегатов является то, что на змеевиках теплообменника может произойти загрязнение, если в вашей воде много солей и минералов. Большинство производителей рекомендуют периодически промывать теплообменники и очищать их от накипи, что увеличивает затраты на установку и техническое обслуживание. 26

Тепловые насосы

При нагреве воды тепловым насосом тепло обычно передается из пространства вокруг теплового насоса в бак горячей воды. Тепловые насосы имеют самый высокий рейтинг EF, который также можно назвать коэффициентом полезного действия (COP). 26

Мазут

Источник нагрева на жидком нефтяном ископаемом топливе с низкой вязкостью обычно используется только тогда, когда природный газ и электрическое отопление недоступны. 26

геотермальная энергия

Водонагреватели используют тепло Земли для нагрева воды. Как правило, для достижения желаемой температуры горячей воды необходимы дополнительные нагревательные устройства, такие как электрический нагреватель или тепловой насос. 26   Для получения дополнительной информации посетите нашу веб-страницу, посвященную геотермальной энергии.

Природный газ

Природный газ, также известный как метан, является распространенным дешевым топливом, используемым для нагрева воды. Природный газ требует, чтобы газопровод был доступен в вашем доме. 26

Пропан

Пропан — это ископаемый топливный газ, который можно использовать для нагрева воды. Пропан можно хранить в жидком виде в резервуарах, поэтому его легче транспортировать, чем природный газ, что делает его более доступным для отдаленных районов. Обычно он используется только тогда, когда природный газ недоступен, и может быть дешевле электрического нагрева сопротивления. 26

 

Если вы решите приобрести водонагреватель с накопительным баком, вам потребуется правильно подобрать размер бака. Вообще говоря, для 1-2 человек вы можете получить резервуар на 30-40 галлонов, для 3-4 человек вам потребуется резервуар на 40-50 галлонов, а для 5 и более человек вам потребуется резервуар на 50-80 галлонов. Для безрезервуарных водонагревателей, водонагревателей по потребности, солнечных и накопительных водонагревателей вы можете узнать, как определить размер вашей системы, в разделе «Расчеты» на веб-странице Министерства энергетики. 24  

Для водонагревателей накопительного типа (наиболее распространенных) газовые нагреватели имеют лучшее FHR и время восстановления, поэтому эти устройства позволяют использовать резервуары меньшего размера с тем же рейтингом EF. 26  Вам нужно будет выбрать размер резервуара в соответствии с предполагаемой пиковой потребностью в воде. Чтобы получить более точную оценку вашей пиковой потребности в нагреве воды, вы можете оценить количество галлонов горячей воды, необходимое для каждой домашней задачи, используя следующие числа:

Задача

Использование горячей воды (галлон/задача)

Душ

10

Ванна

9

Бритье

2

Шампунь

4

Мытье посуды вручную

4

Посудомоечная машина

14

Приготовление пищи

4

Стиральная машина

7

Источник: как работает. com и «Определение параметров нового водонагревателя» Министерства энергетики

.

По данным homeadvisor.com, водонагреватели традиционного накопительного типа имеют среднюю стоимость с установкой в ​​размере 889 долларов США (бак на 40-50 галлонов), а водонагреватели без резервуара имеют среднюю стоимость с установкой в ​​размере 3000 долларов США.

Обратитесь к ресурсам, чтобы получить представление о том, сколько будет стоить установка или простая окупаемость для различных типов водонагревателей.

Потери тепла из системы горячего водоснабжения включают потери тепла из бака и распределительных труб.Подсчитано, что современные электрические водонагреватели могут терять 1,4 кВтч тепла из-за потерь в режиме ожидания из накопительного бака, в то время как газовый водонагреватель с аналогичной изоляцией будет иметь 8,3 кВтч потерь в режиме ожидания из бака. Разница между ними заключается в том, что на газовом блоке всегда горит контрольная лампочка. Распределительные трубы также могут привести к потерям энергии, поскольку, по оценкам, температура воды между источником и точкой потребления падает на 2–4 °F. Подумайте о том, чтобы добавить дополнительную изоляцию или установить специальные трубы, чтобы уменьшить потери тепла (это проект, который вы можете сделать сами). 15  Кроме того, вы можете уменьшить потери тепла, понизив заданную температуру воды. 14 Уезжая из дома на несколько дней, обязательно уменьшите температуру в резервуарах для хранения воды для экономии энергии.

Нагрев воды — это вторая по величине статья расходов в вашем доме, поэтому полезно по возможности сокращать потребление горячей воды. Основной способ снизить потребность в горячей воде — установить приборы с низким расходом. В качестве альтернативы можно уменьшить потребление горячей воды, принимая душ короче, выключая воду при чистке зубов и другие изменения в поведении.Используя меньше горячей воды, вы можете уменьшить размер резервуара для горячей воды, что также снизит потребность в отоплении. 10

Узнайте больше о том, как можно сократить потребление горячей воды, чтобы еще больше уменьшить требуемую емкость резервуара для горячей воды.

Каждый раз, когда вы принимаете горячий душ, вся тепловая энергия, содержащаяся в воде, уходит в канализацию. Эта потеря тепла должна быть восполнена в вашем резервуаре для горячей воды, что требует использования энергии. По этой причине выгодно установить систему рекуперации тепла для горячей воды.В этих системах горячая вода, выходящая из вашей ванны, будет предварительно нагревать поступающую холодную воду из города, в результате чего более теплая вода будет поступать в вашу систему горячего водоснабжения. Это простое приспособление может привести к значительной экономии (150–200 долларов США в год для систем электрического отопления) и окупится примерно через 2–7,5 лет. Узнайте больше на веб-странице Министерства энергетики «Рекуперация тепла дренажной воды».

Министерство энергетики разработало серию материалов, посвященных самоделкам, в которых показано, как можно улучшить систему водонагревателя, снизив температуру горячей воды, изолировав трубы горячей воды или изолировав бак водонагревателя.

 


Ресурсы

 

  1. «Водяное отопление» Министерства энергетики — вводная страница для изучения мер по экономии энергии при нагревании воды.
  2. «Выбор нового водонагревателя» Министерства энергетики — Введение в типы водонагревателей и критерии выбора для нагрева воды.
  3. «Определение размеров» Министерства энергетики — Обсуждение размеров водонагревателей без резервуара или водонагревателя по требованию, систем солнечного нагрева воды и систем нагрева накопительной воды.
  4. «Безбаковые водонагреватели или водонагреватели по требованию» Министерства энергетики — Введение в водонагреватели по требованию с подробными критериями выбора, а также информацией об установке и обслуживании.
  5. «Водонагреватели с тепловым насосом» Министерства энергетики — введение в водонагреватели с тепловым насосом с подробными критериями выбора, а также информацией об установке и обслуживании.
  6. «Накопительные водонагреватели» Министерства энергетики — введение в водонагреватели накопительного типа с подробными критериями выбора, а также информацией об установке и обслуживании.
  7. «Безбаковые змеевики и косвенные водонагреватели» Министерства энергетики — Введение в безбаковые змеевики и косвенные водонагреватели с подробными критериями выбора, а также информацией об установке и обслуживании.
  8. «Солнечные водонагреватели» Министерства энергетики — введение в солнечные водонагреватели с подробными критериями выбора, информацией об установке и обслуживании, а также возможными улучшениями эффективности с помощью системы.
  9. «Рекуперация тепла сточных вод» от Министерства энергетики — Введение в рекуперацию тепла сточных вод с информацией о стоимости и установке.
  10. «Сокращение использования горячей воды» Министерства энергетики — Информация о том, как сократить общее потребление горячей воды.
  11. «Подогрев плавательных бассейнов» Министерства энергетики — Введение в меры по энергосбережению для снижения потребности в энергии для обогрева бассейнов.
  12. «Какой водонагреватель вам подходит?» Министерство энергетики — Сравнение плюсов и минусов различных типов водонагревателей.
  13. «#AskEnergySaver: Домашнее водонагревание» Министерства энергетики — часто задаваемые вопросы о том, как сократить потребление энергии горячей водой.Хорошее обсуждение простых мер по энергосбережению, связанных с использованием горячей воды.
  14. «Проект экономии: более низкая температура нагрева воды» Министерства энергетики — видео о том, как сделать своими руками, как экономить энергию за счет снижения температуры горячей воды.
  15. «Проект экономии: изоляция труб горячего водоснабжения для экономии энергии» Министерства энергетики — видеоролик о том, как сделать своими руками экономию энергии за счет изоляции труб горячего водоснабжения в вашем доме.
  16. «Проект экономии: изоляция бака водонагревателя» Министерства энергетики — видеоролик о том, как сделать своими руками, как сэкономить энергию за счет изоляции бака горячей воды в вашем доме.
  17. «Оценка стоимости и энергоэффективности солнечного водонагревателя» Министерства энергетики — хорошая оценка того, сколько солнечный водонагреватель может сэкономить вам, и как долго будет простой период окупаемости.
  18. «Новая инфографика и проекты по защите ваших счетов за электроэнергию от горячей воды» Министерства энергетики — инфографика о водяном нагреве.
  19. «Как выбрать новый водонагреватель» от Howstuffworks.com — обсуждение источников топлива для водяного отопления, безрезервуарных водонагревателей и размеров водонагревателей накопительного типа.
  20. «Требования программы ENERGY STAR Спецификация продукта для коммерческих водонагревателей» от ENERGY STAR® — информация о критериях продукта ENERGY STAR®, включая ключевую терминологию для водонагревателей.
  21. «Бытовые водонагреватели ENERGY STAR®: окончательный анализ критериев» от ENERGY STAR® — информация о технологиях водонагревателей, а также об экономии и окупаемости, связанных с каждой технологией.
  22. «Высокоэффективные водонагреватели» от ENERGY STAR® – отличный документ, показывающий экономию энергии для различных типов высокоэффективных водонагревателей.
  23. «Калькулятор стоимости энергии для электрических и газовых водонагревателей» Министерства энергетики — отличный инструмент для оценки экономии затрат на новые электрические или газовые водонагреватели по сравнению с текущим водонагревателем.
  24. «Стоимость замены водонагревателя» на сайте costhelp.com — типичные затраты, связанные с различными типами водонагревателей.
  25. «Сколько стоит установка водонагревателя» от Homeadvisor.com — типичные расходы, связанные с приобретением различных типов водонагревателей.
  26. «Как выбрать новый водонагреватель» на сайте howstuffworks.com — подробное обсуждение того, как выбрать новый водонагреватель.

Что такое тепловая энергия и как мы ее используем?

Возможно, вы не задумывались о тепловой энергии со времен учебы в средней школе, но эта сила природы окружает нас каждый день. От утренней чашки кофе до способов, с помощью которых вы питаете свои бытовые приборы, тепловая энергия является частью вашей жизни, осознаете вы это или нет.

Давайте более подробно рассмотрим тепловую энергию, как она работает, как мы ее используем, плюсы и минусы ее использования в нашей повседневной жизни.

Что такое тепловая энергия?

Понятие тепловой энергии принято уже более века. Тем не менее, наука, стоящая за ним, была встречена с сомнением и скептицизмом, когда английский физик Джеймс Прескотт Джоулз впервые предложил его в 1850-х годах.

Джоуля предложили радикальную теорию о том, что энергия может принимать различные формы, включая теплоту, и эти формы энергии взаимосвязаны.Он поддержал свою идею, доказав, что у теплоты есть механический эквивалент, и их можно преобразовать из одного в другое.

Работа

Дж привела к установлению закона термодинамики, известного как закон сохранения энергии, который гласит, что энергия никогда не исчезает. Существуют две основные категории энергии: потенциальная энергия и кинетическая энергия. Потенциальная энергия — это накопленная энергия, зависящая от положения или состава объекта. Тепловая энергия является разновидностью кинетической энергии или энергии движения.

Что такое первый закон термодинамики?

Первый закон термодинамики касается движения энергии, а также того, как эта энергия создает движение.

Первый закон термодинамики рассматривает влияние давления, объема и температуры на такие системы, как паровые двигатели. Используя математические соотношения, мы можем понять, как в этих системах происходит обмен энергией либо в виде тепла, либо в виде способности совершать работу.

Эта взаимосвязь между различными видами энергии, включая механическую энергию, стала очевидной в индустриальную эпоху, когда инженеры пытались повысить эффективность паровых двигателей.

Паровой двигатель также известен как тепловой двигатель. Он использует полученную энергию (тепло) и превращает ее в «работу» — в данном случае в механическую энергию — для приведения в движение поршней. Первый закон термодинамики также предполагает, что полная энергия системы никогда не меняется; он просто меняет форму.

Это понимание имело решающее значение для определения тепловой энергии. Тепловая энергия возникает в результате «беспорядочного движения молекул» в веществе, приводимого в движение их внутренней энергией. Тепловая энергия измеряется теплом или холодом этого вещества из-за кинетической энергии молекул.

Вещество или объект обладают кинетической энергией, когда его молекулы и частицы движутся в этом веществе.

Как определить тепловую энергию?

источник

Тепловая энергия считается суммой всей кинетической энергии и потенциальной энергии, составляющих физическую систему. Эта полная тепловая энергия также известна как полная внутренняя энергия системы. Его кинетическая энергия может принимать три формы:  

  • Вибрационный: Движение атома или молекулы как вибрация.Микроволновые печи нагревают пищу и жидкости, которые мы потребляем, увеличивая молекулярные колебания пищи или напитков.
  • Вращение: Скорость вращения или вращения атома.
  • Поступательное: Движущийся объект, следующий по линейному пути. Лучник, стреляющий из лука, придает стреле поступательную кинетическую энергию.

Хотя тепло и тепловая энергия часто считаются синонимами, строго говоря, с научной точки зрения, это не совсем одно и то же. Тепловая энергия относится к движению молекул внутри объекта или вещества. Каждый объект или вещество обладает тепловой энергией — солнце является крупнейшим источником тепловой энергии в нашей Солнечной системе.

Теплота – это передача энергии от одного объекта или вещества к другому, поток тепловой энергии. Работающая плита имеет тепловую энергию, как и любая кастрюля или чайник, которые вы на нее ставите. Печь может передавать тепло кастрюле, а кастрюля затем передает тепло своему содержимому.

Температура — это совсем другое.Температура — это теплота или холодность объекта, измеренная в определенное время. Температура – ​​это мера средней кинетической энергии молекул, составляющих вещество. Одна лишь температура не может совершить никакой полезной работы; это просто текущая температура объекта.

Ваш врач может измерить вам температуру, когда вы идете на осмотр, проверяя, нет ли повышения температуры. Если вы больны, ваша температура может быть выше, чем обычно, показывая, что температура является моментальным снимком во времени чего-то горячего или прохладного.

Если углубиться в термодинамику, то кинетическая энергия молекул вещества может быть увеличена путем нагревания. Количество теплоты, необходимое для достижения заданного повышения температуры, называется удельной теплоемкостью. Другими словами, размер и вес молекул определяют удельную теплоемкость, необходимую для увеличения их кинетической энергии — или количества тепловой энергии — и, следовательно, количество передаваемого тепла и степень повышения температуры.

Как мы измеряем тепловую энергию?

Мы обычно измеряем тепловую энергию в джоулях, часто обозначаемых Дж в Международной системе единиц (единица СИ).

Мы также измеряем тепловую энергию, содержащуюся в топливе и источниках энергии, в британских тепловых единицах (БТЕ), чтобы сравнивать их на равной основе. Одна БТЕ — это количество тепла, необходимое для нагревания одного фунта воды с 39 градусов по Фаренгейту до 40 градусов по Фаренгейту.

БТЕ — это относительно небольшая единица измерения — при горении спички выделяется около одной БТЕ.

Как именно происходит передача тепловой энергии?

источник

Тепловая энергия может передаваться в виде тепла одним из трех способов.Это:  

  • Проводка  
  • Конвекция
  • Радиация

Рассмотрим каждый из них по очереди на примере костра и кастрюли с изначально холодной водой.

Что такое конвекция в тепловой энергии?

Конвекция предполагает перемещение тепла через жидкость или газ. Когда мы ставим кастрюлю с холодной водой на костер, тепловая энергия переходит в воду. То, что происходит, называется конвекцией. По мере нагревания вода становится менее плотной и поднимается вверх.Более плотная и холодная вода тонет, а затем нагревается в конвекционных потоках.

Вы, вероятно, знакомы с принципом, согласно которому теплый воздух поднимается вверх, а холодный опускается. Этот принцип работает как в жидкостях, так и в газах. При нагревании более теплое вещество, будь то жидкость или воздух, расширяется и движется вверх. В конце концов тепло распространяется по всей жидкости или газу.

Что такое проводимость тепловой энергии?

Теплопроводность — это внутренняя передача тепла в объекте, будь то твердое тело, жидкость или газ.Возвращаясь к нашей кастрюле, проводимость происходит, когда тепло проходит через кастрюлю к ее ручке, нагревая ручку. Теплопроводность означает, что тепловая энергия горячего объекта с более высокой температурой передается более холодному объекту с более низкой температурой.

Проводимость происходит по-разному в зависимости от того, является ли твердое тело металлом или неметаллом. Как и следовало ожидать, металлы лучше проводят тепло. Причина в том, что электроны в атомах металла могут отрываться и двигаться, и могут двигаться намного быстрее, чем если бы они были атомами газа или неметалла.

В неметаллических твердых телах процесс немного отличается. При нагревании тепловая энергия переходит от одного атома к другому за счет колебательных эффектов. Но процесс и поток энергии медленнее, поскольку атомы неподвижны.

Что такое излучение в тепловой энергии?

Излучение, третий тип передачи тепловой энергии, возникает в виде волн, распространяющихся со скоростью света. Ему не нужен материал или объект для путешествия. Солнце является лучшим примером этого излучения, передачи энергии электромагнитными волнами, путешествующей в пространстве в виде световой волны или электромагнитного излучения.Вы замечаете изменение температуры, когда выходите из тени на солнце в солнечный день.

Солнечное тепло не может достичь Земли через конвекцию или теплопроводность — молекулы не могут столкнуться, потому что никакие поверхности не соприкасаются.

Тепловое равновесие возникает, когда объекты с одинаковой температурой в одной и той же системе не обмениваются тепловой энергией именно потому, что они имеют одинаковую температуру. Между объектами нет разницы температур.

Почему идеальный газ был так важен для понимания тепловой энергии?

источник

Химики потратили годы, пытаясь найти уравнение для связи молекулы газа с окружающей средой, включая ее тепловую энергию. Проблема заключалась в том, что всегда существовали факторы, такие как межмолекулярные силы, влияющие на результаты. Не испугавшись, химики изобрели воображаемый гипотетический газ, названный идеальным газом, газом, который ведет себя постоянно.

Представление об идеальном газе помогло химикам понять многие понятия о газе и его поведении, в том числе взаимосвязь между давлением и объемом газа по отношению к его температуре. Концепция идеального газа породила закон идеального газа и уравнение идеального газа.

Эти концепции позволили химикам открыть, что давление газа прямо пропорционально его температуре и количеству молекул.Идеальный газ позволил химикам измерить тепловую энергию газа.

Как мы используем тепловую энергию?

Существует несколько видов тепловой энергии. Наиболее очевидным является то, что мы нагреваем воду для ванны, ставим чайник на плиту, чтобы вскипятить, или используем утюг для нашей одежды. Здесь мы извлекаем выгоду из неотъемлемого свойства тепловой энергии передаваться в виде тепла для нашего использования.

Другие формы тепловой энергии включают солнечную энергию, геотермальную энергию, энергию океана и батареи топливных элементов.Использование тепловой энергии привлекает большое внимание как предпочтительное по сравнению с обычными источниками энергии, которые могут способствовать выбросам парниковых газов. Но это также может представлять опасность для окружающей среды.

Каковы плюсы и минусы этих форм тепловой энергии?

источник

Использование тепловой энергии человеком имеет много преимуществ и несколько недостатков. Давайте посмотрим на различные виды тепловой энергии и ее использование в современном мире.

Как мы используем солнечную тепловую энергию?

Солнечная тепловая энергия обычно получается с помощью отражателей и приемников, которые собирают и концентрируют солнечную энергию.Они увеличивают солнечную энергию во много раз по сравнению с ее нормальной силой, а некоторые системы увеличивают ее интенсивность более чем в 100 раз по сравнению с нормальной.

Эти технологии обычно направляют солнечную энергию на трубку, содержащую жидкий теплоноситель, используемый для активации водяной турбины для производства электроэнергии. Некоторые системы также имеют систему хранения, которая позволяет им сохранять энергию на ночь и в другое время, когда нет солнечного света. Эта система обеспечивает постоянную доступность электроэнергии.

Такие системы обычно встречаются в Калифорнии, Аризоне и Неваде.

Хотя солнечные тепловые энергетические системы высоко ценятся как чистый возобновляемый источник энергии для отопления и охлаждения, у них есть некоторые недостатки. Среди них то, что для их жизнеспособности требуются большие участки земли, иногда до 10 акров на каждый мегаватт (МВт) произведенной энергии.

Другие проблемы включают потребность в значительных запасах воды и высокую стоимость таких систем.

Как мы используем геотермальную энергию?

Геотермальная энергия находится в земной коре. Он имеет множество преимуществ, в том числе постоянную доступность, в отличие от других видов возобновляемой энергии. Он значительно чище природного газа и не требует ископаемого топлива для его производства. Это также относительно дешево.

Геотермальная энергия получается путем бурения подземных резервуаров, где может течь очень горячая вода. Затем эта горячая вода используется для привода турбин для производства электроэнергии.

Однако есть несколько недостатков, в том числе выделение токсичных тяжелых металлов и сероводородного газа, а также провоцирование землетрясений.

Как мы используем тепловую энергию океана?

Тепловая энергия океана считается жизнеспособным вариантом для непрерывного производства электроэнергии, не загрязняющей окружающую среду, без каких-либо неблагоприятных последствий для океана. Он зависит от энергии, которую можно собрать из-за заметной разницы температур между поверхностью океана, которая постоянно нагревается солнцем, и его глубинами, которые обычно очень холодны.

Поскольку океаны покрывают примерно две трети земной поверхности, такой источник энергии имеет много заманчивых возможностей.

Однако, как и у всех источников тепловой энергии, у него есть свои недостатки. Это дорогостоящая технология, которая также может нарушить водную жизнь.

Какие еще виды тепловой энергии мы используем?

Батареи на топливных элементах представляют собой еще один вид тепловой энергии, вызывающий интерес. Обычные батареи со временем перестают работать. Батареи на топливных элементах могут работать до 80 000 часов в больших распределенных энергосистемах, если они снабжены топливом, обычно водородом.

Они имеют широкое применение от промышленного масштаба до индивидуального уровня.

Как и все батареи, батареи на топливных элементах имеют электрод и катод. Но батареи на водородном топливе полагаются на электроны из молекул водорода для создания потока электричества. Однако производственные затраты, отсутствие инфраструктуры и высокая цена на водородные батареи означают, что отрасль остается молодой отраслью.

Кроме того, водород легко воспламеняется и может представлять угрозу безопасности. Тем не менее, к 2025 году Калифорния намерена иметь 200 водородных станций и 250 000 зарядных станций для транспортных средств, использующих водородные топливные элементы.

Есть ли место для тепловой энергии в нашем будущем?

Знания о тепловой энергии и ее применении, несомненно, прошли долгий путь со времен Джеймса Прескотта Джоуля. Теперь дело за людьми, чтобы использовать эти знания таким образом, чтобы принести пользу нашей планете.

Свяжитесь со своим поставщиком электроэнергии и узнайте, есть ли у него контракты с элементами геотермальной энергии или план экологически чистой энергии. Теперь, когда вы понимаете, как работает тепловая энергия, вы можете стать частью решения

Принесено вам taranergy.ком

Все изображения предоставлены по лицензии Adobe Stock.
Избранное изображение

Точки использования (POU) Водонагреватели | Продукция

Не теряйте тепло между баком и краном

Часть тепла горячей воды теряется между центральным нагревателем горячей воды и краном. Вы можете уменьшить эти потери, улучшив систему распределения горячей воды. Для существующих домов общие меры по энергосбережению системы распределения включают установку душевых насадок с низким расходом, устранение утечек и добавление изоляции к трубам.Если вы строите новый дом, способ прокладки труб и расположение кранов могут сэкономить много энергии. Дополнительную информацию см. в программе WaterSense для новых домов Агентства по охране окружающей среды.

Водонагреватели

Point of Use (POU) также могут помочь уменьшить потери тепла в системе распределения воды. Термин «точка использования» применяется потому, что вода нагревается в непосредственной близости от раковины, душа или ванны, где используется вода, а не центрального нагревателя. POU часто используются для повышения температуры воды в приборе, который находится далеко от центрального водонагревателя.Добавление POU к прибору может быть лучшим вариантом с точки зрения энергоэффективности всей системы, особенно по сравнению с альтернативой повышения температуры накопительного водонагревателя. POU также может быть энергоэффективным выбором для нагрева воды для джакузи. Тем не менее, POU не являются подходящей резервной копией для солнечных водонагревателей или геотермальных тепловых насосов, поскольку они не смогут полностью удовлетворить потребность домохозяйства в горячей воде, когда солнечные или геотермальные блоки не работают.

Когда следует рассматривать нагреватели POU:

  • Строительство нового дома, если дом нельзя спроектировать таким образом, чтобы свести к минимуму потери с использованием более эффективного центрального обогревателя (например,г., тепловой насос).
  • Для дополнений, когда потребуется дополнительная загрузка водой. Подумайте об использовании нагревателя POU и подключите к дополнительному водопроводу только холодную воду.
  • Гидромассажные ванны, если для нагрева воды используется электричество.

В любом из этих случаев следует тщательно оценить затраты и выгоды, прежде чем переходить к децентрализованному нагреву воды.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *