O Nama Politika firme Sertifikati Reference Novosti Kontakt Ekološko i socijalno upravljanje
TOPLOTNE PUMPE
Podela toplotnih pumpi
VODA-VODA VAZDUH-VODA KOMPAKT VAZDUH-VODA SPLIT VAZDUH-VAZDUH
Kompresorske toplotne Absorbcione toplotne pumpe
Samo grejanje ili samo hlađenje
Grejanje i hlađenje
Definicije i princip rada
Toplotne pumpe su agregati koji transformišu besplatnu energiju prirodnih resursa ili otpadnu energiju niskog temperaturnog nivoa na viši temperaturni nivo, koji se može iskoristiti u namenskim instalacijama.
Toplotni izvori su obnovljivi izvori energije ali niskotemperaturna energija nije upotrebljiva za direktno korišćenje u instalacijama. Toplotnim pumpama se transformiše energija bez ikakve promene kvaliteta izvora i bez direktnog zagađenja
Toplotne pumpe su uređaji koji toplotnu energiju podižu sa nižeg (toplotni izvor) na viši temperaturni nivo (toplotni ponor) trošeći pri tome rad. Korišćenjem besplatne energije okoline dobija se 3 do 5 puta veća korisna energija u odnosu na uloženi rad. Energija okoline predstavlja prirodni resurs – obnovljivi izvor energije. Osnovni i dostupni prirodni resursi su: voda, zemlja i vazduh.
Voda
Voda je najkvalitetniji fluid jer ima visoku specifičnu toplotu (Cp= 4,186 kJ/kgK) i predstavlja stabilan energetski izvor tokom cele godine. Temperatura se neznatno menja tokom godine i može se smatrati konstantom. Dostupne vode u prirodi su:
- Bunarska, bunari 12 – 30 m dubine prosečne temperature t= 12 -18 0C
- Bunari 30 –100 m dubine, prosečne temperature t= 15 -22 0C
- Termalni izvori, banje, t= 20 – 40 0C
- Rečna ili jezerska voda, prosečne temperature na dubini od nekoliko metara: t= 4 – 12 0C
U toplotnim pumpama vodi se oduzima (režim grejanja) ili predaje toplotna energija (režim hlađenja) i ne utiče se na ni jedan način na kvalitet. Ovo znači da nema zagađenja i degradacije tako da se vraćanjem vode na istu dubinu sa koje je uzeta iz prirode ne remeti bilans niti narušuje ekološka ravnoteža. Voda razmenjuje energiju sa zemljom čiji je potencijal veliki i obnovljiv.
Veoma kvalitetan energent su otpadne vode: iz raznih instalacija, bazena za kupanje, kanalizacija i dr. Otpadne vode su nosioc velike enrgije koja se toplotnim pumpama može vratiti u korisne svrhe sa veoma visokim COP = 4 do6.
Zemlja
Zemlja prestavalja neograničen energetski – obnovljivi potecijal. Sa povećanjem dubine povećava se temperatura i mogućnost primene. Energija zemlje koristi se za pogon toplotnih pumpi indirektno preko ukopanih izmenjivača toplote i to:
- Horizontalnih cevnih registra postavljenih na min. dubini od 1,8 m.
- Vertikalnih sondi ubačenih u bušotine dubine 80 – 120m
Toplotne pumpe koje koriste geo-termalnu energiju su sistema voda (rastvor glikola) – voda, odnosno primarni krug je napunjen rastvorom eko-glikola (propilen glikol) i vode. Kao izmenjivač koriste se namenske polipropilenske cevi koje imaju veoma dug rok trajanja, pa su i investicije predviđene za veoma dug period eksploatacije.
Korišćenje geo termalne energije preko ukopanih cevnih izmenjivača obezbeđuju grejanje-klimatizaciju sa visokim stepenom grejanja i isplativost investicije.
Nedostatak se ogleda u mogućnosti primene, odnosno za postavljanje cevnih registra, horizontalnih ili vertikalnih, potrebno je dosta slobodnog prostora u sklopu objekta. Radovi na postavljanju primarne instalacije su dosta obimni i povećavaju investicione troškove. Bez obzira na veće investicione troškove instalacije sa geo-termalnim toplotnim pumpama, gde se ostvaruje COP 3,5 do 4,5, su veoma ekonomične.
Vazduh
Vazduh kao energent je svuda dostupan i predstavlja najrasprostranjeniji energent. Problem korišćenja vazduha ogleda se u velikoj temperaturnoj razlici tokom godine: od -18 0C zimi, do +40 0C preko leta.
Veoma kvalitetan energent je otpadni vazduh klimatizacionih – ventilacionih instalacija, jer je temperatura u toku cele godine 20 0C do 30 0C. Korišćenjem otpadne energije u velikoj meri se umanjuju troškovi pogona instalacija klimatizacije.
U objektima koji zahtevaju odvlaživanje, vlažan vazduh je nosioc velike energije u latentnoj toploti i predstavlja veoma kvalitetan energent za pogon toplotnih pumpi sa visokim COP = 4 do 6 i više.
Karakterističan primer primene toplotnih pumpi je u ventilacionim instalacijama zatvorenih bazena za kupanje gde se ostvaruju velike uštede u pogonu instalacija i gde se obezbeđuje povraćaj investicije već nakon nekoliko godina pogona.
Industrijski otpadni vazduh predstavlja veliki potencijal
PIB: 100629980
MB: 06642721