Click here to load reader

ENERGETSKI SUSTAVI P11 Energetski sustavi dizalice topline 2 · PDF fileENERGETSKI SUSTAVI 3 DIZALICE TOPLINE ( TOPLINSKE PUMPE ) DIZALICE TOPLINE koriste se za prijenos topline s

  • View
    16

  • Download
    4

Embed Size (px)

Text of ENERGETSKI SUSTAVI P11 Energetski sustavi dizalice topline 2 · PDF fileENERGETSKI SUSTAVI 3...

  • ENERGETSKI SUSTAVIDIZALICE TOPLINE(Toplinske pumpe)

  • ENERGETSKI SUSTAVI 2

    ENERGETSKI TOK ZA DIZALICE TOPLINE (TOPLINSKE PUMPE)

  • ENERGETSKI SUSTAVI 3

    DIZALICE TOPLINE (TOPLINSKE PUMPE)

    DIZALICE TOPLINE koriste se za prijenos topline s medija nie temperature na medij koji ima viu temperaturu!

    Rashladni proces je lijevokretni Carnot proces!

    Rashladni proces za prijenos topline troi rad!

  • ENERGETSKI SUSTAVI 4

    DIZALICE TOPLINE (TOPLINSKE PUMPE)

    DIZALICE TOPLINE energetski tok princip rada

  • ENERGETSKI SUSTAVI 5

    DIZALICE TOPLINE (TOPLINSKE PUMPE)

    Hlaenje Grijanje

  • ENERGETSKI SUSTAVI 6

    DIZALICE TOPLINE (TOPLINSKE PUMPE)

    USPOREDBA GODINJIH TROKOVA GRIJANJA ZARAZLIITA GORIVA I NAINE GRIJANJA

    Drvo

    Drvni peleti

    Lo ulje

    Propan

    Prirodni plin

    Elektrinim otporom

    Toplinske pumpe (zrane)

    Toplinske pumpe (geotermalne)

  • ENERGETSKI SUSTAVI 7

    DIZALICE TOPLINE (TOPLINSKE PUMPE)

    TOPLINSKI MNOITELJ (COP) DIZALICE TOPLINE

    Uin dizalica topline za prijenos topline s nie temperature naviu temperaturu utvruje se preko tzv. toplinskog mnoitelja,rashladnog uina ili uina grijanja toplinski uin.

    TOPLINSKI UIN (COP - coefficient of performance)predstavlja odnos prenesene topline i za to utroenog radapogonskog stroja.

    COP = Qin/WnetZa reverzibilni ili povrativ Carnot proces

    COP=(TLS)/[(TH-TL) S] = TL/(TH-TL)

    COP=TL/(TH-TL)

    TL nia temperatura na kojoj se preuzima toplina u stupnjevima Kelvina [K]

    TH via temperatura na kojoj se dovodi toplina u stupnjevima Kelvina [K]

    S promjena entropije sustava za proces izmjene topline

  • ENERGETSKI SUSTAVI 8

    DIZALICE TOPLINE (TOPLINSKE PUMPE)

    TOPLINSKI MNOITELJ (COP) DIZALICE TOPLINE

    Primjer:

    Za hlaenje tijela na 5C (TL=268 K) pri temperaturi okoline20C (TH=293 K)

    COP=TL/(TH-TL) = 268/(293-268) = 268/25 = 10,72

    Za hlaenje tijela na 20C (TL=253 K) i temperaturu okoline20C (TH=293 K)

    COP = TL/(TH-TL) = 253/(293-253) = 253/45 = 5,62

    Vei COP znai vei prijenos topline po jedinici snage

    pogonskog stroja!

  • ENERGETSKI SUSTAVI 9

    DIZALICE TOPLINE (TOPLINSKE PUMPE)

  • ENERGETSKI SUSTAVI 10

    DIZALICE TOPLINE (TOPLINSKE PUMPE)

  • ENERGETSKI SUSTAVI 11

    DIZALICE TOPLINE (TOPLINSKE PUMPE)

    DIZALICA TOPLINE kod koje se prijenos topline s okoline na radnu tvar u isparivau ostvaruje posredstvom tekueg medija

  • ENERGETSKI SUSTAVI 12

    DIZALICE TOPLINE (TOPLINSKE PUMPE)

    DIZALICA TOPLINE kod koje se prijenos topline s okoline na radnu tvar u isparivau ostvaruje direktno s okolnog zraka

  • ENERGETSKI SUSTAVI 13

    DIZALICE TOPLINE (TOPLINSKE PUMPE)

  • ENERGETSKI SUSTAVI 14

    GEOTERMALNE DIZALICE TOPLINE

  • ENERGETSKI SUSTAVI 15

    OVISNOST TEMPERATURE TLA O DUBINI

  • ENERGETSKI SUSTAVI 16

    GEOTERMALNE DIZALICE TOPLINE

  • ENERGETSKI SUSTAVI 17

    GEOTERMALNE DIZALICE TOPLINE

    U primjeni su male dizalicetopline za grijanje stanovakao i veliki sustavinamijenjeni grijanju velikihzgrada ili naselja. Veinomse primjenjuju s nisko-temperaturnim sustavimagrijanja s temperaturompolaznog voda od 35C kodpodnog grijanja, dok se zazagrijavanje potrone toplevode (PTV) s temperaturompolaznog voda od 55C.

  • ENERGETSKI SUSTAVI 18

    GEOTERMALNE DIZALICE TOPLINE

  • ENERGETSKI SUSTAVI 19

    GEOTERMALNE DIZALICE TOPLINE

    Zemni kolektori

    Najmanja investicijaZahtjeva veliku povrinu: 1,5 do 2 puta povrineobjekta-graevineToplinski dobitak: 15-40 W/m2

    Maximalni COP iznosi 4,5SPF iznosi 3,5 do 4

  • ENERGETSKI SUSTAVI 20

    GEOTERMALNE DIZALICE TOPLINE

    Izvedbe zemnih kolektora dizalica topline

  • ENERGETSKI SUSTAVI 21

    GEOTERMALNE DIZALICE TOPLINE

    Izvedbe zemnih kolektora dizalica topline

  • ENERGETSKI SUSTAVI 22

    DIZALICE TOPLINE

    Dizalice topline koritenje topline jezera, rijeka i mora

  • ENERGETSKI SUSTAVI 23

    DIZALICE TOPLINE

    Dizalice topline koritenje topline podzemnih voda

  • ENERGETSKI SUSTAVI 24

    IZVEDBA DIZALICE TOPLINE TOPLINSKE PUMPE

  • ENERGETSKI SUSTAVI 25

    PRIMJER UGRADNJE TOPLINSKE PUMPE S KOLEKTOROM

  • ENERGETSKI SUSTAVI 26

    ZRANE DIZALICE TOPLINE

    Isplativa primjena u primorskom dijeluNajvei COP iznosi 3,5SPF iznosi 2,5 do 3,5

  • ENERGETSKI SUSTAVI 27

    ZRANE DIZALICE TOPLINE

  • ENERGETSKI SUSTAVI 28

    RADNE TVARI (MEDIJI) ZA IZMJENU TOPLINE

    Poetkom devedesetih godina, skoro sve zemlje, prihvatilesu niz zakonskih mjera s ciljem ouvanja okolia s obziromna ustanovljenu pojaanu razgradnju ozona u viimslojevima atmosfere i drugih tetnih utjecaja. Kao posljedicapoduzetih mjera dolazi do zamjene radnih tvari-freona(klorofluorougljici CFC-a i HCFC-a) koritenih u rashladnoj iklima tehnici, ali i freona koritenih za proizvodnjuizolacijskih materijala, aerosola, pjena i otapala. CFC sezamjenjuje sa HCFC - fluorirani ugljikovodici

    Za dizalice topline ne smije se koristiti rashladna tvar kojasadri freon odnosno spojeve freona

    Primjer za rashladne sustave automobila koristi se radnatvar oznake R134a koja ne sadri freon

  • ENERGETSKI SUSTAVI 29

    RADNE TVARI (MEDIJI) ZA IZMJENU TOPLINEPrije zabrane koristili su se kao radne tvari spojevi koji su imali znatan negativan utjecaj na okoli.

    Tvari koje ne sadre klor (HFC-i), ugljikovodici, te prirodne radne tvari koriste se kao zamjena za CFC-e iHCFC-e u postojeim i novim ureajima.CFC - klorofluorougljici (engl.chlorofluorocarbons) su potpuno halogenirani derivati zasienih ugljikovodika(R11, R12)HCFC - klorofluorougljikovodici (engl. hydrochlorofluorocarbons)su djelomino halogenirani derivatizasienih ugljikovodika koji sadre vodik i klor (R22)HFC - fluorirani ugljikovodici (engl. hydrofluorocarbons) su djelomino halogenirani derivati zasienihugljikovodika koji sadre vodik i ne sadre klor (R134a, R152, ...)

  • ENERGETSKI SUSTAVI 30

    RADNE TVARI (MEDIJI) ZA IZMJENU TOPLINERezultati istraivanja su pokazali da je R134a (HFC) najbolja zamjena za R12(CFC) u postojeim sustavima, jer su termofizikalna svojstva tih radnih tvaripriblino jednaka. Ipak R134a se ne moe koristiti kao direktna zamjena zaR12.

    R134a se ne otapa u mineralnim uljima koja se upotrebljavaju kao maziva zakompresore s R12. Zbog toga je potrebna potpuna izmjena mazivog ulja, kao ipotpuno uklanjanje eventualnih ostataka ulja i radne tvari iz svih komponentisustava. Na taj se nain sprjeava mijeanje mineralnog ulja s mazivim uljemsintetikog podrijetla podobnim za R134a.

    U novim manjim sustavima radnu tvar R12 sve ee zamjenjuje izo-butan,koji zbog znatno manje gustoe dvostruko umanjuje punjenje kuanskihhladnjaka, te na taj nain dodatno smanjuje potencijalnu mogunost zapaljenja(temperatura zapaljenja 460 C) i eksplozije (u volumnom udjelu sa zrakom od1,8 do 8,5 %) ugljikovodika R600a.

    Izo-butan (R600a), propan (R290) i ostali ugljikovodici odlikuju se izvrsnimtermo fizikalnim svojstvima, ali se zbog njihove zapaljivosti preporuujeuporaba samo u manjim dobro brtvljenim jedinicama s malom koliinom radnetvari, kao to su hladnjaci za kuanstvo i komercijalnu uporabu.

  • ENERGETSKI SUSTAVI 31

    RADNE TVARI (MEDIJI) ZA IZMJENU TOPLINE

    Ekoloki prihvatljive radne tvari

  • ENERGETSKI SUSTAVI 32

    DIREKTIVA EU ZA DIZALICE TOPLINERenewable Energy Sources (RES)

  • ENERGETSKI SUSTAVI 33

    DIREKTIVA EU ZA DIZALICE TOPLINERenewable Energy Sources (RES)

  • ENERGETSKI SUSTAVI 34

    DODATAK:

    SHEMATSKI PRIKAZ KOMPRESORSKOG RASHLADNOG UREAJA

  • ENERGETSKI SUSTAVI 35

    KOMPRESORSKI RASHLADNI UREAJ

Search related