Vízgazdálkodás, 1974 (14. évfolyam, 1-6. szám)
1974-04-01 / 2. szám
i HŐSZIVATTYÚ a i>i шашайшхшк Bevezetés A közműves vízellátásban, közfürdőkben melegvízszolgáltatás során vagy a termálvíz hasznosításában a fizikai paraméterek között jelentősége van a víz hőmérsékletének. Amíg például szubjektív ítélet szerint a legmegfelelőbb ivóvízhőmérséklet 8—14 C°, vagy a zárt rendszerű állattartás itatóvize 16—18 C° és közfürdők vizének hőfoka 24—40 C° között van, addig bizonyítás nélkül fogalmazható a víz melegítésének, illetve hűtésének szükségessége. Számos esetben alacsony, közepes vagy magas geotermikus értékű termálvizek szorulnak hőfókmódosításra, hogy adott helyzetben felhasználhatók legyenek. Példaként említhető, hogy 20 C°-os víz nem zárja ki a szabad fürdés lehetőségét, de a fürdőzőket minimálisra korlátozza; 5—6 C°-os hőmérsékletemelés viszont szinte megnöveli azok számát. 40 C°-os termálvíz enyhébb időjárás esetén alkalmas fóliasátrak, hollandiágyak hőigényének biztosítására, de vize 60—65 C°-on téli időszakban is képes palántanevelők, blokkházak, hajtatók, általában üveg alatti terek fűtésére. A víz melegítésére, temperálására — függetlenül a fűtőanyag fajtájától és halmazállapotától, számos hagyományos és korszerű módszer van a példaként említett esetekben. A bojler használata mellett — különösen nagyobb tömegű vizeknél — igen elterjedt a nyílt és zárt rendszerű tárolótartályban való szabadáramú hőközlés, de a közvetlen gőzbefúvással történő melegvízkészítés sem ritka főleg azért, mert jóformán nincs kalorikus vesztesége. A befúvott gőz teljes hő tartalmával együtt a vízben marad. A módszer «természetesen 1 ág yVÍ z-előkészí t ést igényel, a kazánkőkiválás megakadályozása végett. A fejlett országokban újabban olyan berendezéssel lehet találkozni, amelyben a porlasztóit víz égő gáz távozó termékeivel kerül kapcsolatba. (Vízmelegítés közvetlen gázbefúvással.) A felsoroltak mellett a melegítésnek nem utolsó, de egyik változata még az ún. „hőszivatytyús” megoldás, amely lényegében az ismertetés tárgya is. Fizikai fogalmak A cikknek nem célja a „hőszivattyú” elméleti törvényszerűségeinek elemzése, annak hőtan! értelmezése. Ezt már sokan megtették, az irodalmi publikációk, szakkönyvek egész sorában megtalálható. Gyakorlati lét j ogosultságát indokolva mégis célszerű felidézni a termodinamika második jő tételének több fogalmazása közül az egyiket: „Amíg a hőmennyiség magasabb hőfokszintről alacsonyabbra munkavégzés nélkül is átmehet, addig fordított esetben ehhez külső munkabefektetés szükséges.” A megállapításból egyértelműen következik: ha létezik egy zárt rendszer, amelyben a közeg külső energiaforrás következtében felmelegszik, illetve lehűl és ennék folytán alacsonyabb hőfokú közegtől is képes hőt átvenni és azt egy magasabb hőmérsékleten leadni, akkor a fő tétel szerinti irreverzibilis folyamat megvalósul. A különféle rendszerű és típusú hűtőgépék eleget tesznek annak a kívánságnak, hogy a hűtőközeg í0 hőfoka a „hőforrás”-é alá kerüljön és ezt követően t C°-on a fűtendő közeg fölé emelkedjék. t\ hőfokú közegből t'2-re vinni Q0 hőmennyiséget úgy le-1. ábra. Hőszivattyú működési vázlata 53
