|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Pompy ciepła w budynkach użyteczności publicznej. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Alternatywne źródła energii Głównym zadaniem urządzeń sprężarkowych w budynkach użyteczności publicznej jest chłodzenie, które jest niezbędne albo ze względu na warunki klimatyczne, albo do usunięcia ciepła z wewnętrznych źródeł oświetlenia, urządzeń i personelu. Centra komputerowe w budynkach biurowych wymagają znacznych obciążeń chłodniczych. W tym przypadku z reguły nie bierze się pod uwagę, że zastosowany agregat chłodniczy jest z natury pompą ciepła. Mimo że ciepło usuwane ze skraplacza chłodniczego ma stosunkowo niską temperaturę, jego korzystne wykorzystanie skutkuje znacznymi oszczędnościami energii. Zależność między ciepłem usuwanym ze skraplacza a poborem mocy zarówno lodówki, jak i pompy ciepła jest w dużym stopniu zależna od różnicy temperatur parowania i skraplania. Zależność ta określa ekonomiczną temperaturę wody za skraplaczem maszyny chłodniczej w przypadkach, gdy jej ciepło jest użytecznie wykorzystywane. Poziom temperatury 41-42°C jest uzasadniony ekonomicznie. W takim przypadku moc pobierana przez sprężarkę nieznacznie wzrasta w porównaniu z trybem czystego chłodzenia, a jednocześnie możliwe staje się nie wyrzucanie, ale użyteczne wykorzystanie ciepła kondensacji. Najbardziej znana realizacja tej koncepcji polega na tym, że ciepło z agregatu chłodniczego schładzającego powietrze w centralnej części budynku nie jest odrzucane, lecz wykorzystywane do ogrzewania pomieszczeń na obwodzie budynku, w których ze względu na przeszklenia okien i drzwi, zwiększają się straty ciepła. Ciepło z centralnej części budynku dostarczane jest poprzez system chłodzenia wodą do parownika, a następnie energia ta przekazywana jest do skraplacza za pomocą czynnika chłodniczego i sprężarki. Za pomocą sieci podgrzewanej wody ciepło użytkowe przekazywane jest do wieży chłodniczej za pośrednictwem specjalnego skraplacza, a część ciepła wykorzystywana jest do podgrzewania wody lub do celów technologicznych. Zimą, gdy wymagane jest jednoczesne chłodzenie i ogrzewanie, część skraplacza pracuje na ogrzewanie, a nadmiar ciepła jest odprowadzany do wieży chłodniczej. Taki schemat klimatyzacji i ogrzewania nazywany jest scentralizowanym, wykorzystującym jedną dużą lodówkę (pompę ciepła) i pokojowe wymienniki ciepła. Można również zastosować ogrzewanie zdecentralizowane – z indywidualnymi pompami ciepła w całym budynku, bezpośrednio w obszarach klimatyzacji. W tym drugim przypadku podłączane są do centralnej instalacji wodnej niechłodzonej, w której przy pomocy dodatkowego podgrzewacza wody i wieży chłodniczej utrzymywana jest temperatura w przedziale 15-32°C. Każda jednostka klimatyzacyjna zawiera kompletny obieg chłodniczy i pompy ciepła z wentylatorem zapewniającym obieg powietrza w pomieszczeniu, podłączonym do instalacji wodnej. Woda służy jako radiator podczas pracy w trybie chłodzenia i jako źródło ciepła w trybie ogrzewania. Dodatkowe ogrzewanie jest wymagane tylko przy bardzo zimnej pogodzie, kiedy większość urządzeń pracuje w trybie ogrzewania. Ciepło dostarczane do systemu wodnego pochodzi z kotłowni, elektrycznego grzejnika zewnętrznego, energii słonecznej lub źródła ciepła odpadowego. Zapotrzebowanie na ciepło jest zmniejszone, gdy jedno lub więcej urządzeń musi pracować w trybie chłodzenia. Przy średnich temperaturach zewnętrznych instalacje po zacienionej stronie budynku działają w celu ogrzewania, a po słonecznej stronie w celu chłodzenia. Jeśli około 30% urządzeń pracuje w trybie chłodzenia, dostarczają one wystarczającą ilość ciepła do instalacji wodnej, aby budynek nie musiał zyskiwać ani tracić ciepła. W budynkach z wewnętrznym wytwarzaniem ciepła przez oświetlenie, komputery itp. i wysokim poziomem izolacji może być konieczne całoroczne, lokalne chłodzenie. Pozyskane tu ciepło przekazywane jest do sieci wodociągowej i dalej do instalacji znajdujących się na obrzeżach budynku, które w miesiącach zimowych pełnią funkcję grzewczą. Systemy zdecentralizowane można zastosować także w budynkach wymagających chłodzenia w ciągu dnia i ogrzewania w nocy. Jeżeli temperatura wody w sieci wzrośnie w ciągu dnia do maksymalnej temperatury dopuszczalnej dla pracy chłodniczej, +32°C, wówczas ciepło nie będzie odprowadzane do wież chłodniczych i może zostać wykorzystane do ogrzewania przez część cyklu grzewczego przed jakąkolwiek formą dodatkowego włącza się ogrzewanie, które jest konieczne, gdy temperatura wody spadnie poniżej 15°C. Klimatyzator uruchamia się rano, gdy woda jest zimna i pozwala na efektywne chłodzenie, a kończy pod koniec dnia, gdy woda jest podgrzewana w celu wydajnego ogrzewania w nocy. Największe korzyści uzyskuje się stosując pompę ciepła tam, gdzie wymagane jest jednoczesne ogrzewanie i chłodzenie na dużą skalę, np. w kompleksach sportowych ze sztucznym lodowiskiem i basenem. Zazwyczaj publiczne kryte baseny zużywają dużo energii, zwłaszcza w zimnym klimacie. Roczne zużycie energii w publicznych basenach krytych wynosi 14000 3 kWh/m30 powierzchni wody. Wymagana temperatura wody wynosi około 4°C, a temperatura powietrza jest nieco wyższa. Wymagana szybkość wentylacji wynosi od 20 do XNUMX objętości na godzinę. Aby wykorzystać ciepło powietrza odpadowego, można zastosować regeneratory obrotowe do podgrzewania powietrza napływającego, jednocześnie oszczędzając energię. W basenach coraz powszechniejsze jest stosowanie tego typu wymienników ciepła, lecz odzyskują one jedynie część ciepła zawartego w powietrzu odpadowym. Jego zawartość wilgoci jest dość wysoka, a większość konwencjonalnych systemów odzyskiwania ciepła wykorzystuje wyłącznie ciepło jawne. Rekuperacyjne wymienniki ciepła są w stanie skondensować tylko część wilgoci, i to stosunkowo niewielką. Odzysk ciepła utajonego można znacznie poprawić stosując pompy ciepła, w wielu przypadkach w połączeniu z konwencjonalnymi systemami odzyskiwania ciepła. Typowy przykład instalacji pompy ciepła dla kompleksu basenowego w Chester (Anglia). Obydwa baseny stanowią część dużego krytego centrum sportowego i zużywają większość energii dostarczanej do budynku przy projektowym obciążeniu cieplnym wynoszącym 2 MW. Świeże powietrze napływa do kompleksu z natężeniem przepływu 46 m3/s, z czego 21 m3/s dostarczane jest do hali basenowej. Wysoki stopień wentylacji minimalizuje kondensację w hali i sąsiednich pomieszczeniach, a także redukuje zapach chloru używanego do sterylizacji. Całkowite obciążenie cieplne wynoszące 2 MW składa się z podgrzewania wody w basenie, ciepłej wody do natrysków oraz ogrzewania sąsiadującego budynku usługowego. Około 3/4 całkowitego zużycia ciepła przypada na wentylację, z czego połowę zużywa basen. W tym przypadku najbardziej ekonomiczne jest zastosowanie obiegu zamkniętego z pośrednim czynnikiem chłodzącym w kanałach wentylacyjnych wraz z systemem pompy ciepła. Powietrze wylotowe przechodzące przez część zamkniętej pętli jest wstępnie schładzane, uwalniając część ciepła utajonego, a następnie dalej schładzane o 4°C w parowniku pompy ciepła. Świeże powietrze jest najpierw podgrzewane przez drugą połowę zamkniętego obiegu, a następnie ponownie podgrzewane w skraplaczu pompy ciepła. W ogólnym bilansie ciepła pętla zamknięta zwraca około 400 kW, a pompa ciepła nieco ponad 1 MW, pozostawiając stosunkowo niewielką część obciążenia cieplnego do pokrycia przez tradycyjne źródła. Zastosowania pomp ciepła w basenach nie ograniczają się do systemów powietrze-powietrze. Sulzer, który ma duże doświadczenie w stosowaniu pomp ciepła w basenach, łączy w sobie szereg pomp ciepła, każda o innym przeznaczeniu. Typowym przykładem jest instalacja Lindenberga. W basenie krytym o powierzchni wody 315,5 m2 panuje temperatura powietrza 30-32°C i temperatura wody niższa o 2°C.
Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach
02.05.2024 Zaawansowany mikroskop na podczerwień
02.05.2024 Pułapka powietrzna na owady
01.05.2024
▪ Osłona termiczna teleskopu kosmicznego ▪ Ujednolicona klasyfikacja neuronów ▪ Bezzałogowa fabryka statków kosmicznych
▪ sekcja serwisu Dozymetry. Wybór artykułu ▪ artykuł Uniwersalny szablon mechaniczny do modeli. Wskazówki dla modelarza ▪ artykuł Czym są pierwiastki? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Rejestracja materiałów do badania wypadków przy pracy i ich rozliczanie ▪ artykuł Prosta ładowarka do akumulatorów. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn
www.diagram.com.ua |
Zobacz inne artykuły Sekcja 
Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:
Wszystkie języki tej strony