Работу теплового насоса характеризует тепловой коэффициент, представляющий отношение полученной от него теплоты к затраченной электроэнергии теплового насоса в соответствующих единицах. Этот коэффициент всегда больше единицы. То есть тепло, получаемое с помощью теплового насоса, всегда больше затрачиваемой на его работу энергии в соответствующем эквиваленте.
Объясняется это тем, что подводимая к тепловому насосу энергия, например электрическая, не только превращается в конечном итоге в тепло, но и совершает работу по повышению температурного потенциала тепловой энергии, отбираемой от окружающей среды с низким температурным потенциалом тепла, то есть с низкой температурой. Чем меньше величина повышения температуры с помощью теплового насоса, тем выше его тепловой коэффициент.
В качестве примера в литературе приведены цифры, характеризующие энергетические показатели теплового насоса для случая отопления помещения. Чтобы отапливать помещение и поддерживать в нем температуру +20 °C, конденсирующееся рабочее тело должно иметь температуру нагреваемого воздуха в помещении. Примем ее равной 50 °C. Температура окружающей среды (наружного воздуха), откуда насос берет тепло, будет —10 °C (зимние условия).
Для того чтобы рабочее тело могло кипеть в испарителе (морозильной камере), отнимая тепло от среды, оно должно быть несколько холоднее ее. Температура кипения принимается равной —20 °C.
Примем также, что отдаваемая в помещение тепловая мощность составляет 1 квт, а подводимая к компрессору тепловым насосом мощность равна 2 квт.
Тогда по энергетическому балансу отбираемая от окружающей среды (наружного воздуха) мощность составит 3 кВт. Расчет показывает, что в этом случае тепловой коэффициент имеет значение, равное 2,5.
Это значит, что в отапливаемое помещение с помощью теплового насоса будет подано тепла в 2,5 раза больше, чем израсходовано электроэнергии на его работу (в сопоставимых единицах).
В этом случае разность температур кипения рабочего тела в испарителе и его конденсации в радиаторе-конденсаторе составляет 70 °C. Чем меньше будет эта разность температур, тем выше будет тепловой коэффициент теплового насоса.
Рабочее тело подбирается с учетом условий его работы.
В настоящее время в связи со значительным износом оборудования тепловых сетей и котельных почти каждую зиму в разных городах страны происходят аварийные нарушения теплоснабжения. В этом случае применение теплового насоса позволило бы осуществить обогрев жилых домов и отдельных квартир более эффективно и экономично.
Тепловые насосы и бытовые компрессионные холодильники конструируются из аналогичных элементов, термодинамические процессы в них тоже аналогичны. Поэтому производство тепловых насосов не вызовет серьезных проблем, а польза от их использования в самых различных отраслях народного хозяйства, на предприятиях с самой различной формой собственности будет значительна.
А пока морально устаревший бытовой холодильник может еще поработать и как тепловой насос. Вот ведь какое дело: оказывается с помощью холодильника можно эффективно и экономично отапливать помещение.
Литература
1. Бродянский В.М. Вечный двигатель прежде и теперь. — М.: Энергоатомиздат, 1989.
2. Белов В.В. Теплонасосные установки. — М.: ВНИИПИ, 1985.
3. Янтовский Е.И., Левин Л.A. Промышленные тепловые насосы. — М., 1989.
НАШ АГРОСАМ
Советы садоводам — огородникам
Е.В. Акулиничева, ученый-агроном
Задумываясь о новых приобретениях для сада, многие садоводы остановят свой выбор на садовом жасмине, а вернее, чубушнике. Заслуженно популярен среди озеленителей и садоводов ароматный кустарник стал благодаря своей устойчивости, неприхотливости и декоративности как во время цветения, так и в течение всего сезона.
Растение это знали еще в древности, но использовали в те времена только его древесину для изготовления курительных трубок — чубуков.
В умеренной зоне встречаются три вида чубушника: кавказский, Шренка и тонколистный. В садах выращивают гибриды и формы чубушника венечного и чубушника мелколистного, а также гибридный чубушник Лемуана, полученный в 1884 году от скрещивания двух выше названных видов. В дальнейшем француз В. Лемуан, скрещивая свой гибрид с крупноцветковыми и махровыми видами чубушника, получил большое разнообразие новых сортов, которые и по сей день выращивают в садах. Ученый в своих сортах добился гармоничного сочетания достаточно компактного куста с обильным цветением, сохранив неповторимый аромат цветков.
Чубушник, как и все красиво цветущие кустарники, предпочитает освещенные места, но садовые формы легко мирятся с тенью и бедными почвами. Длительная засуха вызывает увядание, но обильный полив или дождь быстро восстанавливают тургор листьев. Растения легко переносят пересадку, быстро укореняются, поэтому сажать чубушник можно весной, осенью и даже в течение лета.
Старые кусты с годами изреживаюся, поэтому требуется регулярно вырезать слабые и старые побеги до основания. Ежегодно следует вырезать отцветающие побеги, чтобы стимулировать обильное цветение на следующий год.
Основные видовые чубушника для сада
Чубушник венечный. Кустарник высотой до 3 м. Цветки 2,5–3,5 см в диаметре, очень ароматные. Цветет в июне 20 дней очень обильно.
Имеется садовая форма этого вида с золотисто-желтыми листьями (форма ауреа). Эта форма особенно удачно сочетается в посадках пурпурно-листными кустарниками для создания декоративных групп. У чубушника венечного имеется также махровая форма с крупными, до 4,5 см в диаметре, густомахровыми цветками, расположенными в соцветиях по 5–7 цветков. На побегах предыдущего года бывает до 40–70 соцветий. Имеется также карликовая форма этого вида. Шарообразные кустарники высотой до 80 см особенно эффектны в низкой живой изгороди либо в одиночных посадках на газоне.
Чубушник крупноцветковый. Кустарник высотой до 3,2 м. Цветки диаметром 4–9 см, но запаха не имеют. Растение цветет в июне в течение трех недель. Рекомендуется для живых изгородей свободной формы, декоративных групп.
Чубушник Левиза наряду с предыдущим видом также имеет крупные до 2–5 см в диаметре цветки, лишенные запаха. Еще один его недостаток — нерегулярное цветение. Высота кустарника до 3,5 м. Поэтому рекомендуется только для создания живой изгороди.
Чубушник мелколистный. Кустарник до полутора метров высотой. Цветки мелкие до 2,5 см в диаметре, одиночные с сильным землянично-ананасовым ароматом, за что этот вид и ценится у цветоводов. Цветет в июне в течение 20 дней. Растение теплолюбиво.
Чубушник тонколистный. Кустарник высотой до 2–2,5 м. Цветки диаметром до 3 см собраны в соцветия по 3–7 штук. Цветет в мае в течение двух недель.
Чубушник Фальконера. Садовая форма до 3 м высотой. Цветки с тонким ароматом звездчатой формы собраны в небольшие соцветия. Цветет в июне две недели. Ценится за неприхотливость и изящную форму куста. Возможно использование кустарника для живых изгородей свободной формы, для групповых посадок на газоне.
Чубушник широколистный. Кустарник высотой 3–5 м. Цветки со слабым ароматом. Цветет две недели в июне. Рекомендуется для создания высокой живой изгороди свободной формы.
Чубушник Шренка. Кустарник высотой до 2–3 м. Цветки до 2,5–4 см в диаметре, с широкими лепестками, ароматные. Цветет в мае две недели. Рекомендуется для групповой посадки.
Родина тыквы — Мексика и страны Южной Америки. Там ее ввели в культуру несколько веков назад. И не только для того чтобы использовать в пишу. К примеру, в Перу из плодов тыквы изготавливали всевозможную посуду. И по сей день перуанские народные мастера делают из нее изящные изделия, глядя на которые трудно поверить в то, что они изготовлены из плодов этого овощного растения.
Из тыквы изготавливают сосуды для вина и масел, гнезда для птиц, музыкальные инструменты, подсвечники, елочные украшения, мочалки. Все эти и множество других полезных предметов делают из декоративных видов тыкв: мелкоплодных, близких к кабачкам, и крупноплодных — лагенарии и малабарской черносеменной тыквы.
Да и сами плоды культурных форм декоративных тыкв имеют разнообразные, диковинные формы.
Палица Геркулеса — плод длиной свыше метра, цилиндрический по форме, постепенно суживающийся к основанию.
Черпак — плоды длиной 30–40 см, имеют длинное узкое горло и сильно расширенную нижнюю часть.
Сахарная дежа — плоды бочкообразной формы с очень коротким и довольно широким горлом. Обычно их использовали в качестве емкостей для хранения воды.
Маленький апельсин — по размеру и форме эта тыква действительно похожа на апельсин.
Ложка двухцветная — плод состоит как будто бы из двух половин: зелено-белой и желто-белой. У него имеется вытянутая часть — горло и нижняя — округлая, где находятся семена.
Японское яйцо — плод белый, яйцеообразной формы. В Японии его использовали в качестве «обманки» для кур.
Груша двухцветная — плод напоминает грушу, а цвет его подобен ложке двухцветной.
Груша зеленая белополосая — плоды темно-зеленые с яркими желтыми и белыми полосами.
Мелкая бородавчатая — группа тыкв с разнообразными по размеру выростами на поверхности плодов. Цвет плодов может быть белым, зеленым либо желтым.
Турецкий тюрбан или тыква тюрбаноподобная — плоды ярко-оранжевые, почти красные с полосами, формой напоминают индийскую чалму или тюрбан.
Люффа цилиндрическая — травянистое лазящее растение с цилиндрическими плодами, которые в пищу используют только в молодом возрасте. Чаще всего из их волокнистой сердцевины изготавливают натуральные губки. Для этого с перезревших плодов срезают оба конца, удаляют семена, а затем плоды вымачивают в воде с добавлением щелочи. Через несколько дней плоды разрезают вдоль и извлекают волокнистую губку, удаляя оставшиеся семена. Волокна вываривают в воде с мылом или щелочью. Окончательно обработанную волокнистую губку сушат и выбеливают.