Koniszewski_chlodnictwo.pdf

POLITECHNIKA GDA Ń SKA

SEMINARIUM Z WYBRANYCH ZAGADNIE Ń Z WYMIANY CIEPŁA

I MASY.

T emat : Przegl ą d konstrukcji wraz z ocen ą parametryczn ą

dost ę pnych na rynku spr ęŜ arkowych pomp ciepła.

Opracował:

Adam KONISZEWSKI

Radosław KORPALSKI

sem. VIII SUCHiKL

rok ak. 2007/08

Konspekt

1. Wstęp i zasada działania pompy ciepła,

2. Konstrukcja i parametry dostępnych na rynku spręŜarkowych pomp

ciepła,

3. Wybrane systemy z wykorzystaniem pompy ciepła,

4. Podsumowanie i wnioski.

Wst ę p

Pompa ciepła jest to technologią ogrzewania domów energią elektryczną, do której

dodaje się 2-5 krotnie większa energia cieplna pobierana z powietrza lub gruntu. Zatem

płacąc za 1 kWh pobranej energii elektrycznej otrzymuje się dodatkowe 2-5 kWh darmowej

energii cieplnej. Pompy ciepła są praktycznie stosowane w Europie od 30 lat, ale w ostatnich

2 latach obserwuje się gwałtowny wzrost skali ich sprzedaŜy (rys. 1).

Rys.1. Liczba pomp ciepła na przestrzeni lat instalowana w nowo budowanych domach.

W wielu krajach, jak np. Niemcy, Szwecja, Finlandia, Austria, Szwajcaria, Francja,

liczba domów wyposaŜonych w pompę ciepła rośnie w tym roku prawie dwukrotnie w

odniesieniu do roku 2006. Niemal co drugi dom budowany w tych krajach jest wyposaŜony w

pompę ciepła (w Szwajcarii jest to 60% nowo budowanych domów).

Niewątpliwie przyczyną zainteresowania pompą ciepła są niezwykle wysokie i ciągle

rosnące ceny na ropę i gaz, a takŜe nieobliczalność polityczna głównego dostawcy tych

surowców – Rosji. Społeczeństwo niemieckie boi się zaleŜności od dostaw paliwa z Rosji.

Nasuwa się retoryczne pytanie – jeśli Niemcy obawiają się zaleŜności energetycznej

od Rosji, to co powinni myśleć o tym Polacy? U nas zainteresowanie pompami ciepła jest

coraz większe, ale pod względem liczby domów budowanych z pompą ciepła wleczemy się w

ogonie Europy (rys.2).

Rys.2.Ilośc sprzedawanych pomp ciepła w wybranych krajach.

Zasada działania pompy ciepła.

Działanie pompy ciepła polega na cyklicznej zmianie stanu fizycznego czynnika

krąŜącego w obiegu termodynamicznym – spręŜanie, skraplanie, rozpręŜanie, parowanie.

SpręŜarka „serce układu” zasilana z zewnątrz za pomocą prądu elektrycznego spręŜa parę

czynnika chłodniczego, w wyniku czego wzrasta temperatura tej pary. W skraplaczu para

ulega skropleniu oddając swoje ciepło wodzie krąŜącej w instalacji ogrzewania. Następnie

ciekły i spręŜony czynnik chłodniczy przepływa przez zawór rozpręŜny i w procesie

rozpręŜania następuje jego gwałtowny spadek temperatury. „Zimny” czynnik chłodniczy,

przepływając pod niskim ciśnieniem przez parownik ogrzewa się pobierając ciepło od

czynnika roboczego (wody, solanki bądź innego płynu pośredniczącego) dolnego źródła. W

wyniku ogrzania czynnik chłodniczy odparowuje , a para zasysana jest przez spręŜarkę i cały

cykl się powtarza.

Rys.3. Schemat działania pompy ciepła.

Wielko ś ci charakterystyczne opisuj ą ce pomp ę ciepła.

O efektywności działania pompy ciepła decyduje jakość energetyczna zdefiniowana

jako stosunek skutku jej działania , tj. ilości ciepła uŜytecznego uzyskanego w skraplaczu Q

do nakładu, który trzeba ponieść, aby ten skutek uzyskać, tj. do ilości zuŜytej energii

napędowej L. Jakość energetyczna pomp ciepła nazywana jest współczynnikiem wydajno ś ci

grzejnej –COP.

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: