ČVUT v Praze Fakulta stavební Katedra Technických zařízení budov



Podobné dokumenty
Obnovitelné zdroje energie Budovy a energie

Obnovitelné zdroje energie Budovy a energie

EU peníze středním školám digitální učební materiál

TEPELNÁ ČERPADLA. Bořivoj Šourek Ústav techniky prostředí, Fakulta strojní ČVUT v Praze

Obnovitelné zdroje energie

Požadavky tepelných čerpadel

Investice do Vaší budoucnosti. Projekt je spolufinancován Evropskou Unií prostřednictvím Evropského fondu pro regionální rozvoj

EU peníze středním školám digitální učební materiál

Technický list pro tepelné čerpadlo země-voda HP3BW-model B

NIBE TRAINING. NIBE ENERGY SYSTEMS Zásady instalace tepelných čerpadel NIBE

P R O D E J N Í C E N Í K 2010

Tepelná čerpadla. Proč Vaillant? Tradice, kvalita, inovace, technická podpora. arotherm VWL vzduch/voda

Obnovitelné zdroje energie

1. Úvod 2. Teorie tepelného čerpadla

Tepelná čerpadla MATOUŠ FOREJTEK 1.S

teplou vodou. Typ BWC pojistnou skupinou Typ WW & tepelné čerpadlo voda/voda & 8,0 až 21,6 kw

A new generation of heat pumps DESIGNED FOR EARTH PRODEJNÍ CENÍK ŠVÉDSKÁ TEPELNÁ ČERPADLA

Tepelná čerpadla. levné teplo z přírody. Tepelná čerpadla

A new generation of heat pumps DESIGNED FOR EARTH PRODEJNÍ CENÍK ŠVÉDSKÁ TEPELNÁ ČERPADLA

Energie z hlubin. Teplo z nitra země je přenášeno na povrch vodou nebo párou.

Švédská tepelná. čerpadla. pro vytápění, ohřev teplé užitkové vody, větrání a klimatizaci. Přehled sortimentu a ceník 2005

Tepelná čerpadla. Proč Vaillant? Tradice, kvalita, inovace, zákaznický servis. arotherm VWL vzduch/voda

Energetické systémy pro nízkoenergetické stavby

Předběžná nabídka systému vytápění pomocí: tepelného čerpadlaa Vaillant geotherm VWL (vzduch/voda)

Tepelnáčerpadla, pracovní látky, principy, zdroje, zapojení, příklady využití 1. Pracovní látky - chladiva

Kompaktní vzduch-voda

Předběžná nabídka systému vytápění pomocí: tepelného čerpadla Vaillant geotherm VWS (provedení země/voda)

Předběžný návrh řešení systému vytápění pomocí: tepelného čerpadla Vaillant geotherm VWS (provedení země/voda)

EU peníze středním školám digitální učební materiál

Tepelná čerpadla + solární soustavy = konkurence nebo spolupráce?

TEPELNÁ ČERPADLA. vytápění ohřev vody řízené větrání

Technické systémy pro pasivní domy. Tomáš Matuška Energetické systémy budov, UCEEB Ústav techniky prostředí, Fakulta strojní ČVUT v Praze

TECHNICKÉ PARAMETRY TERRA NEO

Nabídka: tepelného čerpadla Vaillant geotherm VWL (provedení vzduch/voda)

Tomáš Matuška Ústav techniky prostředí, Fakulta strojní RP2 Energetické systémy budov, UCEEB ČVUT v Praze 1/39

TECHNICKÉ PARAMETRY TERRA NEO

Předběžný návrh řešení systému vytápění pomocí: tepelného čerpadla Vaillant geotherm VWS ( provedení země/voda) Nabídka

Split-systémy vzduch-voda HPAW

Tepelná čerpadla vzduch/voda arotherm VWL. Obnovitelná energie chytře

TECHNICKÉ PARAMETRY SPLIT

Předběžný návrh tepelného čerpadla Vaillant arotherm VWL (provedení vzduch/voda)

Tepelná čerpadla IVT s.r.o.,průmyslová 5, PRAHA 10 Tel: , Fax: ,

Splitové tepelné čerpadlo vzduch/voda VITOCAL 100-S

tepelného čerpadla Vaillant geotherm VWL (provedení vzduch/voda)

Tepelná čerpadla. Proč Vaillant? Tradice, kvalita, inovace, technická podpora. flexotherm exclusive flexocompact exclusive

MALOOBCHODNÍ CENÍK 2009

METODIKA PRO NÁVRH TEPELNÉHO ČERPADLA ZEMĚ VODA

Předběžný návrh řešení systému vytápění pomocí: tepelného čerpadla Vaillant geotherm VWS ( provedení země/voda)

Předběžný návrh řešení systému vytápění pomocí: tepelného čerpadla Vaillant geotherm VWS ( provedení země/voda) Nabídka

Návod k výpočtovému nástroji pro hodnocení soustav s tepelnými čerpadly

Tepelná čerpadla HERZ. commotherm 5-15

Předběžný návrh řešení systému vytápění pomocí: tepelného čerpadla Vaillant geotherm VWS (provedení země/voda)

Technická zpráva návrh tepelného čerpadla pro RD ve Zdětíně

Vitocal: využijte naši špičkovou technologii tepelných čerpadel pro vaše úspory.

Vytápění a chlazení tepelnými čerpadly volba vhodného systému

OHŘE V VOdY OBNOV I TELNÉ zdroje ENERGIE V Y TápĚNÍ. TEpELNá ČERpadLa země VOda

TEPELNÁ ČERPADLA EKOLOGICKÁ A ÚSPORNÁ ŘEŠENÍ PRO RODINNÉ DOMY, BYTOVÉ DOMY, VEŘEJNÉ OBJEKTY A FIRMY

MALOOBCHODNÍ CENÍK 2008 ČERPADLA

TEPELNÁ ČERPADLA ROTEX vzduch-voda

Předběžný návrh řešení systému vytápění pomocí: tepelného čerpadla Vaillant geotherm VWL (provedení vzduch/voda)

Efektivní využití OZE v budovách. Tomáš Matuška RP2 Energetické systémy budov Univerzitní centrum energeticky efektivních budov ČVUT v Praze

Tepelná čerpadla. levné teplo z přírody. Tepelná čerpadla

Vaillant arotherm VWL (provedení vzduch/voda)

Chlazení kapalin. řada WDE. CT120_CZ WDE (Rev.04-11)

Technický list. Elektrické parametry. Bivalentní zdroj. Max. výkon bivalentního zdroje při velikosti jističe *

Švédská tepelná čerpadla

Tepelná čerpadla. špičková kvalita a design... vzduch / voda země / voda voda / voda.

Předběžný návrh tepelného čerpadla Vaillant arotherm VWL (provedení vzduch/voda)

Obsah: ÚVOD:... 4 TEPELNÉ ČERPADLO... 5 PRINCIP TEPELNÉHO ČERPADLA VZDUCH- VODA DŮVODŮ, PROČ TOPIT TEPELNÝM ČERPADLEM... 7

Cenová nabídka na dodávku a montáž tepelného čerpadla VAILLANT

Nová kompaktní jednotka vzduch-voda NIBE F2030

Předběžný návrh řešení systému vytápění pomocí: tepelného čerpadla Vaillant geotherm VWS (provedení země/voda)

Předběžný návrh řešení systému vytápění pomocí: tepelného čerpadla Vaillant geotherm VWS (provedení země/voda)

Možnosti větrání tepelnými čerpadly v obytných budovách

Hybridní tepelné čerpadlo co se nezalekne žádného provozu - První tepelné čerpadlo, které umí využívat tepla z okolního vzduchu i z

s ohřevem vody a hydraulickým modulem ARIANEXT - 8 kw (připravujeme 10 a 12 kw)

Buderus Tepelná čerpadla vzduch/voda splitové provedení. Logatherm WPLS.2. Všestranné využití obnovitelné energie. Teplo je náš živel

Předběžný návrh řešení systému vytápění pomocí: tepelného čerpadla Vaillant geotherm VWS (provedení země/voda)

Vitocal 222-G. 3.1 Popis výrobku

Nezávislost na dodavatelích tepla možnosti, příklady. Tomáš Matuška Ústav techniky prostředí Fakulta strojní, ČVUT v Praze

11 Technické údaje. Rozměry AMS 10 40º 40º. Kapitola 11 Technické údaje

Logafix WPL pro venkovní instalaci

EFEKTIVNÍ ENERGETICKÝ REGION JIŽNÍ ČECHY DOLNÍ BAVORSKO

Ing. Jakub Kirchner EKONOMIKA PROVOZU TEPELNÝCH ČERPADEL A ZAJÍMAVÉ INSTALACE 2013

VIESMANN VITOCAL 300/350. List technických údajů Obj. č. aceny:vizceník VITOCAL 300 VITOCAL 350. země/voda 6,4 až 32,6 kw voda/voda 8,4 až 43,0 kw

Tepelná čerpadla. Proč Vaillant? Tradice, kvalita, inovace, technická podpora. flexotherm exclusive flexocompact exclusive

REFERENCE 2013 OSTATNÍ INSTALACE TEPELNÝCH ČERPADEL. Energetické úspory objektu MŠ Bravinné

Alternativní zdroje v bytových domech

Tepelné čerpadlo země/voda určené pro vnitřní instalaci o topném výkonu 5,9 kw

Tepelné čerpadlo Excellence pro komfortní a úsporný dům

Centrum tepelných čerpadel, s.r.o. Lidická 181/ Ostrava-Vítkovice REFERENCE 2012

Tepelná čerpadla země-voda a voda voda

Splitová tepelná čerpadla vzduch/voda

VÍCE-VÝMĚNÍKOVÁ TEPELNÁ ČERPADLA

TECHNICKÉ PARAMETRY AMBIENT

Technické údaje LA 60TUR+

Zdroje tepla pro pasivní domy. Tomáš Matuška Energetické systémy budov, UCEEB Ústav techniky prostředí, Fakulta strojní ČVUT v Praze

Ukázka knihy z internetového knihkupectví

Atlantic ALFEA. Tepelná čerpadla vzduch / voda.

HOTJET ONE. vzduch/voda 55 C. max Kč TEPELNÉ ČERPADLO PRO VÁS. cena od , bez DPH. bez DPH CENA PO DOTACI COP 4,13 15 ONE 8 ONE

Transkript:

ČVUT v Praze Fakulta stavební Katedra Technických zařízení budov Říjen 2009 Pracovní materiály pro seminář Tepelná čerpadla Vývoj Principy Moderní technická řešení Vazba na energetické systémy budov Navrhování 1

Statistické údaje dle MPO Tepelný stroj, umožňující využití nízkopotenciálníhotepla okolí pro energetické systémy budov. Typy tepelných čerpadel Absorpční tepelná čerpadla-pracují bez kompresoru, nehlučná, pro vytápění se používají výjimečně, použití u klimatizačních zařízení. Kompresorová tepelná čerpadla pohon zajišťuje kompresor 2

Kompresorové tepelné čerpadlo Výparník-kompresor-kondenzátor-škrtící ventil Kompresor Pístový Šroubový-oblast velkých výkonů Spirálový Kompresorová TČ se spirálovými kompresory Scroll-jsou dražší, nejlepší topný faktor, nejpoužívanější typ. Životnost kompresoru Scroll min. 20 let. 3

Kompresorová TČ s pístovými kompresory-levnější, hlučnější, nižší topný faktor. Životnost 15 let. TČ s rotačními kompresory-u klimatizačních zařízení a levnějších TČ. Chladivo Neobsahující freony, nejedovaté, biologicky odbouratelné a nehořlavé. Etanol, ethylenglykol Pozor na možné problémy s doplňování/změnou nevhodného chladiva v TČ (např. dříve R22 (freon)-1.1.2010 zákaz používání pro údržbu a servis, 1.1.2015 zákaz používání zařízení) Topný faktor Vyjadřuje poměr dodaného tepla k množství spotřebované energie (2-5). Q množství tepla, které TČ vyrobí (kwh) E množství energie spotřebované na provoz TČ (kwh) 4

COP-CoefficientofPerformance Charakteristika kompresoru, vznikl pro odlišení vlastností tepelných čerpadel Udávají výrobci za laboratorních-určených podmínek EER-EnergyEfficiencyRatio (označení COP dle současných EN) Topný faktor vztažen k primárnímu okruhu Pro TČ voda-voda, země-voda i provoz čerpadel COSP - Coefficient of System Performance SEER-System Energy Efficiency Ratio Charakteristika celého vytápěcího/chladícího systému Provozní topný faktor (reálný, vhodný pro výpočet ekonomiky provozu) Dle podmínek na primární i sekundární straně TČ. Čím vyšší je teplota prostředí, ze kterého je teplo odebíráno a čím nižší je teplota soustavy, do které je teplo odevzdáváno, tím vyšší má TČ topný faktor. Díky vyššímu topnému faktoru u TČ země-voda než vzduch-voda má toto řešení cca o 20% nižší spotřebu elektrické energie. 5

Základní požadavky kladené na zdroj energie pro TČ: dostupnost kapacita vyšší teplota Zdroj tepla Vzduch Země Spodní voda (studny) Teploty +25 až -18 C 2-10 C 8-12 C Povrchová voda (vodoteč) +18 až 0 C Nižší cena Provozně horší COP Nutnost řešení hlučnosti ventilátoru na výparníku Provedení Samostatná venkovní a vnitřní jednotka Kompaktní provedení vnitřní Kompaktní provedení venkovní Zdroj tepla Okolní vzduch Levnější varianta, výměník vně nebo uvnitř objektu, nutné velké množství vzduchu vyšší hlučnostnároky na umístění, funkce do cca -12 C, nebezpečí namrzání výměníku. Odpadní vzduch Výhodný zdroj tepla pokud je v dostatečném množství. 6

Samostatná venkovní a vnitřní jednotka Venkovní jednotka sventilátorem je propojena svnitřní částí izolovaným potrubí. Venkovní jednotka -na zem nebo na střechu, případně na venkovní stěnu. Vzdálenost do 10 m. Nejvhodnější umístění u objektu jižní strana-ochrana proti sněhu, odmrazování, hluk v prostoru..) Vzduch-voda Odebírání energie okolí ve výparníku s ventilátorem EC motory-elektronicky řízené otáčky-úspora energie, snížení hluku 7

Kompaktní provedení vnitřní Celé tepelné čerpadlo je umístěno ve vnitřním prostoru. Sání i výfuk vzduchu musejí být vdostatečné vzdálenosti od sebe, aby nedocházelo kmíchání vzduchu. Umístění vtechnickém prostoru uvnitř budovy je výhodné i sohledem na hluk vexteriéru, umístěni však musí odpovídat dispozici budovy a umístění pobytových místností. 8

Kompaktní provedení venkovní Méně používané řešení, kdy je celé tepelné čerpadlo je umístěno ve venkovním prostoru. Výhodou je, že toto zařízení nezabírá žádný vnitřní prostor a lze tu využít i hořlavá chladiva např. propan. 9

Zdroj tepla soustava vrtů plošný zemní výměník Vrty výkon vrtu závisí na typu horniny a typu sondy hydrogeologický průzkum průměrně lze počítat svýkonem 50 W.m -1 délky vrtu, na 1 kw výkonu tepelného čerpadla je potřeba 12 až 18 m hloubky vrtu vrty do hloubky 130 m, rozteč vrtů cca 10m, volíme zpravidla stejnou hloubku vrtů např. 2x70m 10

Nesmí být poškozeny hydrogeologické vrstvy-bentonit, zacelení!! Vždy platí, že materiál použitý pro primární systém potrubí TČ by měl být vzhledem kekonomické náročnosti vrtů co nejlepší, aby vrty bylo možné využívat co nejdéle. Životnost vrtů dle materiálů 50 let 11

v průběhu životnosti vrty dochází k úbytku potenciálu závislé na vzdálenosti vrtů, typu zeminy a odebíraném výkonu. 12

Plošné výměníky Půda se ochlazuje tepelným výměníkem z plastového potrubí (např.pe) plněného nemrznoucí směsí Ochlazování půdy. výkon 16W.m -2 plochy kolektoru při běžné hloubce uložení zemního výměníku 1,5m výskyt spodní vody až 40W.m -2 smyčky potrubí ukládané v rozteči 0,5-1m, délka 150-200m pokud více než 5 smyček-vhodné použít rozdělovač a sběrač 13

Prefabrikovaný rozdělovač a sběrač primárního okruhu Plošný kolektor se skládá z jednotlivých výkopů Rozměry 20 x 1m,hloubka 1,2-1,8m. Na dno každého výkopu se uloží (do pískového lože) 200m plastového (PE) potrubí. Menší plocha-vyšší cena 14

Povrchová voda-vodav toku nebo rybníku, výměník ve vodě, na břehu. Pozor na teploty v zimním období. Podzemní voda-vodase odebírá ze sací studny a po ochlazení se vypouští do vsakovací studny nebo vodoteče (platba stočného). Zdroj podzemní vody musí být dostatečně vydatný (přibližně 15-25 l/min pro TČ s výkonem 10 kw). 15

výkon TČ 75-90% celkového požadovaného výkonu zdroje tepla (pozor na žádané parametry interiéru -20 C?) Výkon TČ 100% ekonomika?, technika? Bod bivalence představuje bod, kdy je nutné připojit ktepelnému čerpadlu, sohledem na potřebu tepla, další zdroj. Monovalentní zdroj Vícevalentní zdroj 16

navrhnout TČ tak, aby pracovalo co možná nejvíce a po co nejdelší dobu omezit krátkodobé zapínání a vypínání, překlenout např. tarifní přerušení dodávky elektrické energie řízení výkonu kompresoru (frekvenční měnič, rozsah) objem otopného systému zvýšen pomocí akumulačního zásobníku tepla vhodná kombinace s nízkoteplotním systémem vytápění (soustava nejlépe <40 C např. 45/30 C PDL, 50/40 C OT) nejčastěji jako bivalentní zdroj tepla-doplnění např. elektrokotlem nutná kapacita elektrické přípojky, využití speciálního tarifu max. teplota 55 C (při úpravě primárního okruhu až 65 C) Primární okruh musí mít pro vyrovnávání objemových změn vybaven vyrovnávací nádobou a pojistným ventilem. TČ vzduch-voda hrozí vznik kondenzátu/námrazy. Umístění TČ ve větrané a temperované místnosti. Hluk z provozu TČ-pozor zvláště u lehkých staveb Přerušované vytápění a TČ-výhodný většinou jen u NED domů (3-5kW), pozor na setrvačnost podlahových systémů 17

Reversní provoz -obrácení provozu TČ, tedy odebírání tepla vinteriéru a jeho odevzdávání v primární části. Technicky je nutné provést instalaci speciálních armatur, které toto obrácení běhu umožní. Přímé chlazení -kompresor TČ není vprovozu a teplo zinteriéru je odváděno do země nebo vody. Chlazení interiéru přímo chladem ze země nebo vody. Tento způsob chlazení je energeticky úsporný a má využití u budov s nízkou spotřebou energie. 18

Objem betonu a zeminy pod slouží jako akumulátor chladu nebo tepla. Využití stavebních pilot. Piloty o průměru 0,12-1,2m a hloubce 3-30 m. Možné použití systému přímého chlazení (bez TČ). Min. teplota-2 C (nebezpečí promrzání zeminy) 19