Калькулятор теплового насоса
Калькулятор считает, сколько электроэнергии потребит тепловой насос при заданных теплопотерях дома и известном COP, годовое потребление и стоимость отопления, а также теоретический предел COP по циклу Карно. Для выбора теплового насоса и оценки затрат.
Электрическая мощность
Введите данные и нажмите "Рассчитать".
-
Заполните поля выше
- Предельный коэффициент преобразования (Карно)
- 8.80
- Электроэнергия за год
- 0 кВт*ч
- Стоимость отопления за год
- 0 руб.
Часть значений появится, когда заполните остальные поля.
Расчёт справочный и не заменяет консультацию специалиста.
Описание
Расчёт нужен, когда вы выбираете тепловой насос, проверяете, хватит ли выделенной электрической мощности, или сравниваете стоимость отопления с другими вариантами.
Подготовьте тепловую мощность - теплопотери дома в киловаттах из теплотехнического расчёта или проекта; COP теплового насоса из паспорта при ваших температурах источника и подачи; температуру источника тепла (грунт, воздух) и температуру подачи в отопление в градусах Цельсия. Для годовых затрат нужны тепловая энергия на отопление за год в кВт*ч и тариф на электроэнергию.
COP зависит от разницы температур: чем теплее источник и холоднее подача (тёплый пол 35 градусов Цельсия), тем выше COP. Для годового расчёта лучше вводить сезонный COP вместо COP в одной точке. Температуры вводятся в градусах Цельсия - перевод в кельвины калькулятор делает сам.
Частые ошибки: взять COP при мягких условиях и считать по нему весь сезон, перепутать температуру источника и подачи, ввести годовую энергию в гигакалориях или мегаджоулях вместо кВт*ч. Если подача не теплее источника, предельный COP не считается.
Предельный COP показывает теоретический потолок: паспортный COP не может быть выше него. Подключение теплового насоса к электросети выполняет специалист с допуском; расчёт служит для оценки и не заменяет проект.
Как считается
Электрическая мощность и годовое потребление получаются делением тепла на COP, предел COP - по циклу Карно.
Электрическая мощность = Тепловая мощность / COP
Предельный COP = (Температура подачи + 273,15) / (Температура подачи - Температура источника)
Электроэнергия за год = Тепловая энергия за год / COP
Стоимость = Электроэнергия за год * ТарифТепловая мощность - теплопотери дома, кВт; COP - коэффициент преобразования, отношение отданного тепла к затраченной электроэнергии; Температура подачи и Температура источника - в градусов Цельсия (прибавление 273,15 переводит температуру подачи в кельвины, разность температур в кельвинах и градусах одинакова); Тепловая энергия за год - тепловая энергия на отопление за год, кВт*ч; Тариф - руб./кВт*ч.
Разность температуры подачи и температуры источника должна быть положительной (допустимый диапазон - от 0,000001 до 1000 градусов), иначе предельный COP не считается. Электрическая мощность и предельный COP округляются до двух знаков после запятой, годовое потребление и стоимость - до целых.
Источники: термодинамика - коэффициент теплового насоса по циклу Карно эпсилон = температура горячего источника / (температура горячего источника - температура холодного источника); EN 14511 - определение COP; EN 14825 - сезонный COP.
Упрощение: COP постоянный, изменение температуры источника по сезону не учитывается.
Пример: теплопотери 8 кВт, COP 4, грунт 0 градусов Цельсия, подача 35 градусов Цельсия, 16 000 кВт*ч тепла за год, тариф 6 руб./кВт*ч.
Электрическая мощность = 8 / 4 = 2 кВт
Предельный COP = 308,15 / 35 примерно 8,80
Электроэнергия за год = 16 000 / 4 = 4000 кВт*ч
Стоимость = 4000 * 6 = 24 000 руб.Пример расчёта
- Тепловая мощность (теплопотери дома)
- 8 кВт
- Коэффициент преобразования (паспорт при ваших температурах)
- 4
- Температура источника (грунт, воздух)
- 0 град. Цельсия
- Температура подачи в отопление
- 35 град. Цельсия
- Тепловая энергия на отопление за год
- 16 000 кВт*ч
- Тариф на электроэнергию
- 6 руб./кВт*ч
- Q / COP
- 2,00 кВт
- Tпод / (Tпод - Tист), К
- 8,80
- Годовое тепло / COP
- 4 000 кВт*ч
- * тариф
- 24 000 руб.
Числа взяты из контрольного примера калькулятора - на них он проверяется тестами.
Частые вопросы
Что такое COP теплового насоса?
Коэффициент преобразования - отношение отданного тепла к затраченной электроэнергии. COP 4 означает, что на 1 кВт*ч электроэнергии насос отдаёт 4 кВт*ч тепла.
Как рассчитать мощность теплового насоса по электричеству?
Разделите теплопотери дома на COP. При теплопотерях 8 кВт и COP 4 насос потребляет 2 кВт.
Почему реальный COP ниже предельного?
Предел Карно - теоретический потолок для идеального цикла. Например, для воздуха -10 градусов Цельсия и подачи 55 градусов Цельсия предел около 5,05, а реальный насос с COP 2,5 даёт около половины.
Чем сезонный COP отличается от COP в одной точке?
COP измерен в одной точке при определённых температурах, а сезонный COP - показатель за сезон по EN 14825. Для годового расчёта используйте сезонный COP.
Почему тёплый пол выгоднее радиаторов?
Для тёплого пола нужна подача около 35 градусов Цельсия, для радиаторов - выше. Чем меньше разница между подачей и источником, тем выше COP и ниже расход электроэнергии.
Почему предельный COP не считается?
Температура подачи не выше температуры источника - например, подача 35 градусов Цельсия при источнике 40 градусов Цельсия. Для такого режима формула Карно не применяется.
Источники
- Европейские стандарты EN 14511 и EN 14825 (коэффициенты COP и SCOP тепловых насосов)
Комментарии (0)
Комментариев пока нет.