Tepelná čerpadla. Historie tepelných čerpadel ● Lord Kelvin r.1852 vyslovil základní myšlenku tepelného čerpadla ve své 2.větě termodynamického zákona.

Prezentace na téma: "Tepelná čerpadla. Historie tepelných čerpadel ● Lord Kelvin r.1852 vyslovil základní myšlenku tepelného čerpadla ve své 2.větě termodynamického zákona."— Transkript prezentace:

1 Tepelná čerpadla

2 Historie tepelných čerpadel ● Lord Kelvin r.1852 vyslovil základní myšlenku tepelného čerpadla ve své 2.větě termodynamického zákona : Teplo se šíří vždy ve směru od teplejší části ke studenější části. ● Robert C. Webber sestrojil 1.tepelné čerpadlo

3 Co je to tepelné čerpadlo ? ● Základní technologické zařízení pro využití nízkopotenciálních zdrojů ● Za dodání vnější energie přečerpá teplo z nižší na vyšší potenciálovou hladinu ● Ekonomické a ekologické ● Využívá akumulované (=obnovitelné) energie Slunce a Země

4 Nízkopotenciální zdroje tepla ● Co nejvyšší teplotní úroveň zdroje ● Co nejmenší rozdíl mezi teplotní úrovní zdroje a výstupní teplotou pro spotřebič vyrobeného tepla ● Dostupnost zdroje tepla v libovolném čase ● Co nejmenší energetická náročnost dopravy hmotnostního toku zdroje nízkopotenciálního tepla do systému tepelného čerpadla ● Co nejmenší fyzikální a chemické účinky zdroje na výměníky tepla v systému tepelného čerpadala ● Co nejmenší závislost zdroje na podnebí, půdních a geografických podmínkách

5 Princip tepelných čerpadel ● Odebírá teplo vodě,vzduchu nebo zemi, a pomocí radiátorů nebo podlahového vytápění topí. ● 4 dějě : – 1.děj – Vypařování – 2.děj – Komprese – 3.děj – Kondenzace – 4.děj - Expanze

6

7 Ocenění potenciálu výroby tepla po realizaci projektu ● Základním výpočtem prohodnocení provozu a ekonomie TČ je roční bilance výroby tepla a spotřeby elektrické energie ● Topný faktor T (2,5 až 4,5) ε T = Q : E ● Hodnota T je závislá na teplotách, při kterých dochází ke kondenzaci teplonosné látky v cyklu (T kond ), resp., k vypařování (T vypař ) : ε T =T kond : ( T kond – T vypař ) ∙ η ● Topný faktor a výkon TČ jsou závislé na tepoltě nízkopotenciálního tepla a teplotě ohřívané vody na výstupu

8 Zdroje tepelné energie ● Systém vzduch-voda pro vnitřní izolaci ● Systém vzduch-voda pro venkovní instalaci ● Systém země-voda ● Systém voda-voda ● Solární systémy

9 Systém vzduch-voda pro vnitřní instalaci ● Nevyžadují žádné nákladné zemní práce. ● Přímo připojeno na topný systém pomocí pružných trubek. ● Výkonová škála zahrnuje tepelná čerpadla od 8 do 28 kW.

10 Systém vzduch-voda pro venkovní instalaci ● Nevyžadují žádné nákladné zemní práce ● Tepelné čerpadlo přímo připojeno na topný systém pomocí pružných trubek. ● Výkonová škála zahrnuje tepelná čerpadla od 8 do 28 kW.

11 Systém země-voda ● Tepelná energie ze země. ● Teplo odebíráno z média s poměrně stabilní teplotou nezávislou na teplotě vzduchu. ● Výkonová škála zahrnuje tepelná čerpadla od 5 do 70kW.

12 Systém voda-voda ● Energie odebrávána z vody ze studně. ● Z hlediska provozních paramerů nejefektivnější. ● Vybavení - kompresor typu scroll. ● Výkonová škála zahrnuje tepelná čerpadla od 9 do 27 kW. ● Pro instalaci třeba splňovat vysoké nároky na místní hydrogeoloické podmínky : – Vzdálenost vrtu pro čerpání a vsakování minimálně 15 m.

13 Solární systémy ● Dá se ušetřit okolo 50% roční energie na ohřev teplé užitkové vody. ● Šetrné k životnímu prostředí a na penízky

14 Funkce solárního systému ● 1.Solární kolektory - jsou zařízením pro získávání energie ● 2.Řídící systémy – řídí solární systémy a rozdělování tepla v budově ● 3.Solární zásobníky a akumulační nádrže – slouží k předávání tepelné energie a k jejímu uchovávání ● 4.Deskové výměníky – v solárních systémech se používají deskové výměníky s velkou termickou délkou.Provedení výměníků je skladané nebo letované ● 5.Solární instalační jednotky – sestavy čerpadel a jejjich příslušenství sloužící k transportu tekutin ● 6.Expanzní nádobky – Slouží ke kompenzaci tlakových změn v systému a k dotování drobných úniků kapaliny ze systému (např.: při odvzušňování ). ● 7.Propojovací potrubí – Slouží ke transportu energie

15 ● 1. SOLÁRNÍ KOLEKTORY ● 2.SOLÁRNÍ REGULACE ● 3.HNACÍ JEDNOTKA ● 4.BOJLER ● 5.DESKOVÝ VÝMĚNÍK ● 6.TLAKOMĚR ● 7.POJISTNÝ VENTIL ● 8.EXPANZNÍ NÁDOBA ● 9.ZPĚTNÁ KLAPKA ● 10.TROJČETNÝ VENTIL

16 Tepelná čerpadla pro ohřev TUV ● Jsou zásobníky teplé užitkové vody,ve kterých je voda ohřívána malým integrovaným tepelným čerpadlem vzduch-voda. ● Jako zdroj tepla lze použít např. vzduch ve sklepě, odebírání vzduchu ze sušárny. ● Nádoba na teplou vodu je vyrobena ze smaltové oceli, ohřívač je chráněn proti korozi vestavěnnou ochrannou anodou. ● Při příkonu zařízení 590 W je výsledný tepelný výkon 1,83 kW (při teplotě vody 45 o C).

17 Radiátorové a podlahové vytápění ● Podlahové vytápění je nejvhodnější topný systém pro nízkoenergetické zdroje tepla (tepelná čerpadla). ● Rovnoměrným šířením tepla z celého povrchu podlahy se teplotní profil místnosti nejvíce blíží tzv. Ideálnímu prostředí. ● Výhody podlahového vytápění oproti radiátorovému vytápění: ● Možnost připojení nízkoteplotních a jiných alternativních zdrojů jako např. Tepelné čerpadlo. ● Příznivá ekonomika provozu s cca 15% úsporou topných nákladů. ● Zdravotně příznivějšší horizontální rozložení teplot vzduchu místnosti ● Několikanásobná životnost a brzká ekonomická návratnost. ● Estetická čistota interiéru bez viditelných topných zařízení a víření prachu a astmatických příznaků

18 ..a tady to máte na obrázku..

19 Výhoda tepelného čerpadla ● Nezávislost na cenách energií ● Ekonomické vytápění domu ● Nízká sazba za elektřinu pro celou domáctnost ● Krátká doba navrácení investice ● Ekologický provoz ● Komfortní vytápění ● Bezpečný provoz

20 Z čeho jsme čerpaly.. ● Solarex – tepelná čerpadla ● Historie tepelného čerpadla ● PZP KOMLET a.s. ● http://www.spvez.cz/pages/slunce.htm http://www.spvez.cz/pages/slunce.htm ● http://www.spvez.cz/pages/tepcerp.htm

21 Autoři ● Nela Pijáčková ● Katka Grubrová ● Hanka Přikrylová

22 Mějte se.. Mějte se..