Dolne źródła ciepła – Powietrze zewnętrzne jako
advertisement
TRANSFORMATORY CIEPŁA WYKORZYSTANIE ODNAWIALNEGO I NIEOGRANICZONEGO ŹRÓDŁA CIEPŁA Autorzy: dr inż. Stefan Reszewski mgr inż. Joanna Katra Mariusz Kowalik mgr inż. Paweł Ryfa inż. Agata Stobienia Kalisz, 19 września 2014r. Wymagania prawne dotyczące wykorzystania odnawialnych źródeł energii Prawo UE DYREKTYWA PARLAMENTU EUROPEJSKIEGO I RADY 2009/28/WE z dnia 23 kwietnia 2009 r. w sprawie promowania stosowania energii ze źródeł odnawialnych zmieniająca i w następstwie uchylająca dyrektywy 2001/77/WE oraz 2003/30/WE Prawo RP -Ustawa z dnia 10 kwietnia 1997 r. Prawo energetyczne (Dz.U. 2006 r. Nr 89, poz. 625 ze zmianami). -Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 14 sierpnia 2008 r. (Dz.U. z 2008 r., Nr 156, poz. 969, zmienione rozporządzeniem Dz.U. z 2010 r., Nr 34, poz. 182) w sprawie szczegółowego zakresu obowiązków uzyskania i przedstawienia do umorzenia świadectw pochodzenia, uiszczenia opłaty zastępczej, zakupu energii elektrycznej i ciepła wytworzonych w odnawialnych źródłach energii oraz obowiązku potwierdzania danych dotyczących ilości energii elektrycznej wytworzonej w odnawialnym źródle energii. -Obecnie trwają prace nad przygotowanym przez Ministerstwo Gospodarki projektem ustawy o odnawialnych źródłach energii. Zasada działania sprężarkowej pompy ciepła Sprężarkowe pompy ciepła stosowane w technice grzewczej działają analogicznie do urządzeń powszechnie znanych urządzeń chłodniczych takich jak chłodziarka domowa, klimatyzator itd. Różnica polega na ukierunkowaniu efektu pracy instalacji chłodniczej. Podczas gdy w przypadku każdej instalacji chłodniczej efekt pracy urządzenia jest skierowany na obniżenie temperatury w interesującym użytkownika otoczeniu (np. komora chłodziarki) czyli na usunięciu ciepła z tej komory, to w przypadku pompy ciepła praca instalacja skierowana jest na uzyskanie efektu podniesienia temperatury w interesującym użytkownika otoczeniu. Schemat ideowy chłodziarki Schemat ideowy pompy ciepła Źródła ciepła w obiegu pompy ciepła W obiegu pompy ciepła wyróżnia się dwa źródła ciepła: Źródło dolne – źródło, z którego pobierana jest energia w postaci ciepła, Źródło górne – źródło, do którego transportowana jest energia w postaci ciepła. Aby realizować obieg pompy ciepła, konieczne jest zapewnienie dolnego źródła ciepła, które powinno posiadać cechy charakteryzujące je w sposób jakościowy i ilościowy. Podstawowe cechy opisujące źródło ciepła pod względem jakościowym: a) dostępność źródła, b) koherentność źródła ciepła – dopasowanie zapotrzebowania na konsumpcję ciepła do możliwości eksploatacji dolnego źródła. c) niska korozyjność źródła. Podstawowe cechy opisujące ilościowo źródło ciepła to: a) temperatura dolnego źródła ciepła i jej zmiany w czasie, b) pojemność cieplna, c) gęstość ośrodka, który jest źródłem ciepła Ze względów ekonomicznych i eksploatacyjnych dolne źródło ciepła powinno znajdować się możliwie blisko pompy ciepła. Poza tym eksploatowanie dolnego źródła ciepła nie powinno zakłócać pracy innych źródeł zainstalowanych w sąsiedztwie. Możliwości realizacji dolnego źródła jest wiele, jednak rzadko zdarza się, aby dolne źródła ciepła spełniały kryteria Schemat ideowy pompy ciepła pozwalające na ich efektywną eksploatację. Podstawowe parametry charakteryzujące obieg – Współczynnik efektywności obiegu pompy ciepła W sprężarkowej pompie ciepła z napędem elektrycznym można pobrać z otoczenia ok. 60 do 70% mocy cieplnej oddanej w skraplaczu. Stosunek mocy cieplnej oddanej do urządzenia ogrzewczego, do pobranej mocy elektrycznej zdefiniowany jest jako współczynnik efektywności cieplnej pompy ciepła εpc. Jest on definiowany w następujący sposób: qk e pc COP lc gdzie: qk – właściwe obciążenie cieplne skraplacza, lc –teoretyczna jednostkowa praca obiegu Należy go rozumieć jako iloraz energii uzyskanej w postaci ciepła oddanego przez skraplacz do energii dostarczonej do sprężarki. Opisany wzorem epc współczynnik spełnia rolę kryterium porównawczego dla projektantów i użytkowników pomp ciepła. Często jest określany w literaturze jako COP. Klasyfikacja pomp ciepła wg EN 14 511 Pompa ciepła klasy powietrze/woda Pompa ciepła woda/woda klasy Pompa ciepła klasy solanka/woda z wymiennikiem gruntowym poziomym Pompa ciepła klasy solanka/woda z wymiennikiem gruntowym pionowym Oznaczenia pomp ciepła Wymagania dla pomp ciepła wg EN 14 511 Wymagania dotyczące wartości współczynnika efektywności dla poszczególnych klas pomp ciepła Standardowe warunki porównawcze dla których określa się współczynnik efektywności dla pomp ciepła klasy powietrze/woda Wymagania dla pomp ciepła wg EN 14 511 Wymagania dotyczące wartości współczynnika efektywności dla poszczególnych klas pomp ciepła Standardowe warunki porównawcze, dla których określa się współczynnik efektywności dla pomp ciepła klas: -woda/woda, - solanka/woda Wymagania stawiane pompom ciepła wg normy EN 14 511 Pompa ciepła ma do spełnienia określone warunki zanim będzie dopuszczona do stosowania. Szczegółowe warunki testów, które należy przeprowadzić na badanej pompie ciepła oraz wszelki istotne zalecenia są zawarte w normie EN 14511 [12]. Najważniejsze testy, jakie musi przejść każda pompa ciepła do celów grzewczych jak i chłodniczych to: - producent musi jasno określić dolną i górną granicę użytkowania (graniczne temperatury zewnętrzne i wewnętrzne), w których urządzenie będzie działać przynajmniej 20 minut bez zatrzymania przez urządzenia zabezpieczające. Test jest zaliczony, jeżeli odchylenia między wartościami ustawionymi, a uzyskanymi będą zawierać się w wyznaczonym w normie zakresie, - przy górnej granicznej temperaturze zewnętrznej urządzenie ma zostać poddane działaniu przez 1h, ma następnie zostać wyłączone na 3 minuty, po czym ma być ponownie włączone na 1h, testowana jest tutaj trwałość urządzenia oraz automatyka poprzez szereg zawartych w normie warunków, - test zamarzania występuje w dwóch odmianach, dla jednostek chłodzonych powietrzem jak i wodą, polega na włączeniu urządzenia do pracy na 6h przy określonych w normie warunkach. Test jest zaliczony w różny sposób w zależności od typu chłodzenia: a) powietrzem – brak skapującego ani nagromadzonego lodu na parowaczu oraz brak skapującej wody, b) wodą – strumień przepływającego powietrza przez jednostkę nie zmniejszył się więcej niż o 5%; różnica temperatury wody nie spadła powyżej 30%; temperatura nasycenia odpowiadająca ciśnieniu mierzonemu na ssaniu sprężarki nie zmniejszyła się więcej niż o 2 K. Wymagania stawiane pompom ciepła wg normy EN 14 511 W przypadku, gdy działanie pompy ciepła poza wyznaczonymi przez producenta granicami powoduje uszkodzenie jednostki, należy je wyposażyć w przyrządy zabezpieczające, które zapewnią brak uszkodzeń w przypadku przekroczenia wspomnianych ograniczeń i umożliwią ponowną pracę po powrocie do właściwego zakresu temperatur określonego przez producenta. Należy następnie przeprowadzić próbę przyrządów zabezpieczających w danej pompie ciepła poprzez zasymulowanie kolejnych następujących po sobie awarii. Przed każdą symulowaną awarią jednostka ma pracować w określonych w normie warunkach. Każda awaria ma być utrzymana przez przynajmniej 1h. - wyłączenie przepływu nośnika ciepła na wymienniku zewnętrznym, - wyłączenie przepływu nośnika ciepła na wymienniku wewnętrznym, - wyłączenie przepływu nośnika ciepła na wymienniku odzysku ciepła (jeżeli występuje). W tym przypadku sprawdzane są uszkodzenia, jakie wystąpiły w trakcie testu oraz czy zadziałały przyrządy zabezpieczające. Pompa ciepła powinna nie odnieść uszkodzeń oraz być zdolna do dalszej pracy po przywróceniu przepływów. Istotne jest sprawdzenie wpływu pełnej awarii zasilania. W tym celu, przy normalnej pracy pompy ciepła określonej w normie, zasilanie zostanie wyłączone na okres około 5 sekund. Poprawnie wykonana jednostka zrestartuje się najdalej do 20 minut po momencie, w którym jednostka kontrola rozpoczęła procedurę uruchamiania sprężarki. Podobnie jak w teście poprzednim sprawdzane są uszkodzenia, które wystąpiły w trakcie testu oraz czy zadziałały przyrządy zabezpieczające. W dalszej kolejności należy również przetestować zgodnie z normą odpływ kondensatu, odszranianie oraz dostęp do komponentów odpowiedzialnych za przepływ powietrza (wentylatory, filtry itd.), a także wpływ czyszczenia na nie poprzez metody zalecane przez producenta. Ograniczenia eksploatacyjne i prawne pozyskiwania ciepła z powietrza atmosferycznego Główne ograniczenia eksploatacyjne powietrza atmosferycznego jako dolnego źródła ciepła: - niekoherentność źródła ciepła, - niska temperatura powietrza atmosferycznego w okresie grzewczym, - niska wartość ciepła właściwego, - mała gęstość powietrza wpływająca na rozproszenie tego źródła ciepła, - ograniczona możliwość pozyskania ciepła w wymiennikach lamelowych przeponowych, - konieczność angażowania energii do napędu wentylatorów i do procesu odszraniania. Główne ograniczenia prawne w pozyskiwaniu ciepła z powietrza atmosferycznego wynikają z emisji hałasu. -„Prawo ochrony środowiska” (Dz.U. 2008r. Nr 25, poz. 150 z późn. zm.). -DYREKTYWA PARLAMENTU EUROPEJSKIEGO I RADY 2002/49/WE Dolne źródła ciepła – Powietrze zewnętrzne jako dolne źródło ciepła. Problem eksploatacyjny – konieczne jest rozwiązanie procesu odszraniania parownika ze względu na fakt, że realizowana jest przemiana procesu chłodzenia powietrza z wyszranianiem wilgoci. Powstająca szadź blokuje przepływ powietrza przetłaczanego przez wentylator parownika. Nakładu energetycznego na proces odszraniania nie uwzględnia współczynnik efektywności obliczony na podstawie analizy wykresu lgp-h. Aby uzyskać realną wartość współczynnika efektywności należy uwzględnić zarówno napęd wentylatora jak i energię konieczną do odszraniania parownika. e pcrealn y Qk Pelspr Pelwent Pelsodszr Ograniczenia eksploatacyjne i prawne pozyskania ciepła z wód podziemnych i gruntowych Główne ograniczenia eksploatacyjne wód gruntowych i podziemnych jako dolnego źródła ciepła dotyczą: - dostępności źródła, - ograniczonej możliwości pozyskania ciepła w wymiennikach przeponowych na drodze konwekcji wymuszonej, - konieczność angażowania energii zewnętrznej do napędu pomp wymuszających przepływ, - ograniczone możliwości techniczne wprowadzenia wody, od której zostało odebrane ciepło, do warstwy wodonośnej. Główne ograniczenia prawne związane z eksploatacją wody jako dolnego źródła ciepła: -korzystanie z wody podziemnej, jeżeli urządzenia do poboru wody umożliwiają pobór w ilości większej niż 5 m3 na dobę, -wprowadzanie do wód lub do ziemi oczyszczonych ścieków, jeżeli ich ilość jest większa niż 5 m3 na dobę. -„Prawo wodne” Dz. U. z 2005 r. Nr 239, poz. 2019 -„Prawo ochrony środowiska” Dz.U.08.25.150 z późniejszymi zmianami e pcrealn y Qk Pelspr Pelpompy W miarę możliwości do parownika pompy ciepła nie powinny napływać żadne elementy stałe (jak piasek). Budując studnię należy przestrzegać normy DIN 18302 dotyczącej czystości wody. Dolne źródła ciepła – Wody powierzchniowe Schemat kolektora wodnego wykorzystującego wodę powierzchniową z wykorzystaniem rur kolektora na dnie zbiornika. Co z ekosystemem????? Powyżej przedstawiono rozwiązanie umożliwiające korzystanie z dolnego źródła jakim jest woda powierzchniowa przy wykorzystaniu systemu pośredniego z wymiennikiem glikolowym. Znane są również rozwiązania z wykorzystaniem systemu bezpośredniego gdzie parownik zbudowany w formie wężownic jest umieszczony w zbiorniku wodnym. Ograniczenia eksploatacyjne i prawne pozyskania ciepła z gruntu Główne ograniczenia eksploatacyjne gruntu jako dolnego źródła ciepła dotyczą: - konieczność stosowania systemów pośrednich z wykorzystaniem nietoksycznych płynów niezamarzających, - niska gęstość pozyskiwanego strumienia ciepła, - konieczność angażowania energii do napędu pomp, - wysokie ryzyko wyeksploatowania źródła ciepła przy nieumiejętnym zaprojektowaniu wymiennika gruntowego, - zmienna różnica temperatur pomiędzy temperaturą gruntu i płynu. e pcrealn y Główne ograniczenia prawne związane z eksploatacją gruntu jako dolnego źródła ciepła: -korzystanie z gruntu przy zastosowaniu wymienników gruntowych pionowych o głębokości powyżej 30m (projekt geologiczny, zgłoszenie do starosty gminy, zgoda na przeprowadzenia takich prac). -obowiązek dokonania zgłoszenia nie jest zależny od głębokości odwiertu pionowego, ponieważ zgodnie z art. 4 pkt 1a ustawy - Prawo geologiczne i górnicze, gdy odwiert ma mieć inne zastosowanie niż zwykłe korzystanie z wód np. wykorzystania ciepła ziemi. (Ustawy nie stosuje się tylko do wykonywania ujęć wód podziemnych do głębokości 30 m na potrzeby zwykłego korzystania z wód) -„Prawo geologiczne i górnicze” Dz.U. nr 228 z 2005 r. poz.1947 Zgodnie z ustawą „Prawo geologiczne i górnicze” z 1994 roku z późniejszymi zmianami i rozporządzeniami do tej ustawy, każdy odwiert, powyżej 30 m, pod pompę ciepła to roboty geologiczne wymagające szeregu postępowań prawnych z czego najważniejsze to: -projekt, który może wykonać geolog ze stosownymi uprawnieniami, -zgłoszenie ww. projektu właściwemu organowi administracyjnemu, którym jest Starosta bądź Urząd Miasta/Gminy, - po wykonaniu prac wiertniczych i zabudowie pionowych wymienników ciepła, sporządzenie dokumentacji geologicznej i złożenie jej w trzech kopiach właściwemu organowi administracyjnemu. -„Prawo ochrony środowiska” Dz.U.08.25.150 z późniejszymi zmianami Qk Pelspr Pelpompy POMPA CIEPŁA VS TRANSFORMATOR CIEPŁA Przemiany fazowe pary wodnej zawartej w powietrzu Procesy resublimacji i sublimacji są zjawiskami, podczas których występuje najbardziej intensywna wymiana ciepła jaką można zaobserwować w przyrodzie. Resublimacja polega na bezpośrednim przejściu substancji z gazowego stanu skupienia w stały. Zjawisko to występuje gdy temperatura punktu rosy dla wody zawartej w powietrzu przypada poniżej punktu zamarzania czyli poniżej 0°C. Jeśli przy temperaturze poniżej 0°C nasycone parą wodną powietrze styka się z przedmiotami ochłodzonymi para wodna przechodzi bezpośrednio ze stanu gazowego w drobne kryształki lodu. Ciepło utajone przemiany fazowej resublimacji oraz sublimacji dla wody wynosi 2833 kJ/kg. Ciepło przemiany parowania i skraplania 2500 kJ/kg. Ciepło zamarzania wody 333 kJ/kg Ciepło właściwe wody około 4,19 kJ/kgK Ciepło właściwe powietrza 1,05 kJ/kgK Formy resublimacji pary wodnej Szron – osad, tworzący drobne lodowe kryształki w postaci igieł powstające na dowolnym podłożu hydrofilowym. Powstaje w wyniku kontaktu wilgotnego powietrza z podłożem o temperaturze poniżej 0 °C. Szadź to osad lodu powstający przy zamarzaniu małych, przechłodzonych kropelek wody (mgły lub chmury) w momencie zetknięcia kropelki z powierzchnia przedmiotu lub już narosłej szadzi. Składa się ze zlepionych kryształków lodu narastając niekiedy do stosunkowo znacznych grubości. Jeżeli w powietrzu są przechłodzone krople wody, mogą powstawać formy pośrednie między szronem a szadzią. Różnica pomiędzy szronem a szadzią polega na tym, że szron składa się z igiełek lodu, które mogą tworzyć formy rozgałęzione, ale nie tworzą zwartej bryły. Dostępność źródła ciepła W zakresie temperatur w okresie zimowym charakterystycznym dla klimatu umiarkowanego tot= -300C ÷ +100C powietrze zawiera wystarczająco dużo wilgoci, którą można eksploatować. Źródło ciepła w postaci resublimującej pary z powietrza jest w pełni odnawialne i nieograniczone. Strumień ciepła możliwy do uzyskania z przemiany fazowej resublimacji jest skoncentrowany – możliwe jest jego pozyskanie z małej powierzchni wymiennika. Nie ma potrzeby wymuszać konwekcji w celu intensyfikacji przemiany. Koncentracja ciepła rozproszonego W przyrodzie naturalnym stanem energii cieplnej jest stan rozproszony. Ciepło w postaci rozproszonej występuje, wszędzie. Proponowane urządzenie koncentruje ciepło rozproszone podobnie, jak soczewka. Eksploatacja źródła ciepła w postaci powietrza atmosferycznego oraz zawartej w nim wilgoci Założenia: Eksploatacja powietrza atmosferycznego podczas przemiany chłodzenia w klasycznych rozwiązaniach w warunkach określonych normą PN EN 14511,schłodzenie powietrza o 7K, strumień masowy powietrza 1kg/s, Założenia: Eksploatacja powietrza atmosferycznego podczas przemiany resublimacji wilgoci z powietrza w warunkach określonych normą PN EN 14511, strumień masowy 1kg/s, zawartość wilgoci w powietrzu 3,7 g/kg. Wnioski wstępne: 1.Strumień ciepła przemiany resublimacji wilgoci z powietrza jest o około 12% większy. 2.Aby uzyskać efekt resublimacji wystarczająca jest temperatura ścianki wymiennika -10C. 3.Aby uzyskać podobny efekt w przypadku przemiany chłodzenia powietrza konieczna jest temperatura ścianki wymiennika -80C. 4.Aby pozyskać strumień ciepła porównywalny z procesem resublimacji konieczne jest zaangażowanie wentylatora o wydatku około 2850m3/h. 5.Spodziewany współczynnik efektywności pompy ciepła pozyskującej ciepło resublimacji będzie wyższy. Porównanie obiegów klasycznej pompy ciepła powietrze/woda i wilgoć z powietrza/woda Współczynnik efektywności obiegu pompy ciepła e pc COPpc qk w qk – właściwe obciążenie cieplne skraplacza, w –teoretyczna jednostkowa praca obiegu Wnioski wstępne: 1.Współczynnik efektywności pompy ciepła eksploatującej ciepło resublimacji pary wodnej w warunkach określonych normą jest o 17% wyższy. 2.Mniejsza o 20% objętość pary ziębnika na ssaniu daje możliwość zastosowania sprężarki o mniejszej wydajności objętościowej i uzyskaniu podobnej mocy grzewczej. Dane eksperymentalne prototypu zima roku 2007 2010 –pierwsze prototypy produkcyjne 2011 - 2012 – testy długoterminowe Kalibracja czujników z zastosowaniem techniki termowizji System monitoringu – moje narzędzie badawcze – warunki zbliżone do normowych Aktualny współczynnik efektywności egzemplarza produkcyjnego dla przedstawionych warunków pracy – zbliżonych do wymaganych w normie PN EN 14511 Tot = +2 0C – COP(pc) = 4,3 Przepływ przez skraplacz 1,8 m3/h. Chłodziwo skraplacza – woda cp=4,19kJ/kgK. Pobór mocy bez uwzględniania silnika pompy skraplacza 3,9kW. Q= 1800kg/h x 4,19 x (35,3 – 27,3)/3600s= 16,8kW COP(pc) = 16,8/3,9 = 4,3 Osiągnięty współczynnik efektywności egzemplarza produkcyjnego warunków pracy zimowej Tot = - 21,70C COP(pc) = 3,3 3 Przepływ przez skraplacz 1,8 m /h. Chłodziwo skraplacza – woda cp=4,19kJ/kgK. Pobór mocy bez uwzględniania silnika pompy skraplacza 4,2kW. Q= 1800kg/h x 4,19 x (31,1 – 24,5)/3600s= 13,86 kW COP(pc) = 13,86/4,2 = 3,3 Podstawowe różnice pomiędzy pompami ciepła klasy powietrze/woda a Transformatorami ciepła Quality Heat Cecha Pompa ciepła klasy powietrze/woda Transformator Ciepła Quality Heat Wynik Koherentność dolnego źródła ciepła Słaba Bardzo dobra 0 : 1 dla Quality Heat Dostępność ciepła Dostępne i nieograniczone Dostępne i nieograniczone 0:0 Koncentracja ciepła w dolnym źródle Bardzo słaba Ciepło właściwe 1,05 kJ/kgK Najwyższa z możliwych w przyrodzie Ciepło utajone przemiany fazowej resublimacji pary wodnej wynosi 2833 kJ/kg lub ciepło przemiany skraplania 2500 kJ/kg. 0 : 1 dla Quality Heat Napęd wentylatorów Konieczny. Strata elektrycznej Brak wentylatorów 0 : 1 dla Quality Heat Generacja hałasu Wentylatory i sprężarka Tylko sprężarka 0 : 1 dla Quality Heat Konieczność odszraniania parownika Bardzo częste - grzałki elektryczne lub gorącymi parami poprzez kradzież ciepła z górnego źródła Strata energii elektrycznej Wykorzystanie procesu sublimacji i grawitacji do usuwania szronu. Uzbrojony w system odszraniania który do tej pory nigdy się nie uruchomił 0 : 1 dla Quality Heat Czynnik chłodniczy Syntetyczny – podlegający ograniczeniom wynikającym z przepisów UE Naturalny 0 : 1 dla Quality Heat źródła powietrza energii Podstawowe różnice pomiędzy pompami ciepła klasy powietrze/woda a Transformatorami ciepła Quality Heat Cecha Pompa ciepła klasy powietrze/woda Transformator Ciepła Quality Heat COP przy temperaturach < 00 C Niski Nawet poniżej -250 C > niż 2 0 : 1 dla Quality Heat COP przy temperaturach > 00 C Wysoki do COP do 6 Wysoki do COP nawet powyżej 6 0 : 1 dla Quality Heat Możliwości posadowienia na działce Na zgłoszenie Na zgłoszenie . Zdecydowanie wyższa waga i rozmiary 1 : 0 dla pomp ciepła powietrze/woda Wyposażenie Brak systemu monitoringu Standardowo system monitoringu 0 : 1 dla Quality Heat Ilość części które mogą ulec awarii Wentylator parownika, sprężarka, grzałki odszraniania lub zawór czterodrogowy sprężarka 0 : 1 dla Quality Heat Cena Niska w przypadku konstrukcji chińskich, porównywalna z TC w przypadku wysokiej klasy pomp ciepła powietrze/woda Porównywalna 1 : 0 dla pomp ciepła powietrze/woda Możliwość leasingu Brak Możliwy leasing 0 : 1 dla Quality Heat Wynik końcowy 11 : 2 dla Transformatora ciepła Podstawowe różnice pomiędzy pompami ciepła klasy woda/woda a Transformatorami ciepła Quality Heat Cecha Pompa ciepła klasy woda/woda Transformator Ciepła Quality Heat Wynik Koherentność dolnego źródła ciepła dobra Bardzo dobra 0 : 1 dla Quality Heat Dostępność ciepła Ograniczenia prawne eksploatacyjne pozyskaniu ciepła Dostępne i nieograniczone 0 : 1 dla Quality Heat źródła i w Koncentracja ciepła w dolnym źródle Bardzo słaba Ciepło właściwe wody 4,19 kJ/kgK Najwyższa z możliwych w przyrodzie Ciepło utajone przemiany fazowej resublimacji pary wodnej wynosi 2833 kJ/kg lub ciepło przemiany skraplania 2500 kJ/kg. 0 : 1 dla Quality Heat Napęd parownika Konieczny. Strata elektrycznej Brak pompy parownika 0 : 1 dla Quality Heat pompy energii Generacja hałasu na zewnątrz budynku brak Tylko sprężarka 1 : 0 dla pompy ciepła woda/woda Generacja hałasu na wewnątrz budynku sprężarka brak 0 : 1 dla Quality Heat Konieczność odszraniania parownika brak Wykorzystanie procesu sublimacji i grawitacji do usuwania szronu. Uzbrojony w system odszraniania który do tej pory nigdy się nie uruchomił 0 : 0 dla Quality Heat Podstawowe różnice pomiędzy pompami ciepła klasy woda/woda a Transformatorami ciepła Quality Heat Cecha Pompa ciepła klasy woda/woda Transformator Ciepła Quality Heat Wynik Czynnik chłodniczy Syntetyczny – podlegający ograniczeniom wynikającym z przepisów UE Naturalny 0 : 1 dla Quality Heat COP przy temperaturach < 00 C Stały powyżej 5 Nawet poniżej -250 C > niż 2 1 : 0 dla pompy ciepła woda/woda COP przy temperaturach > 00 C Stały powyżej 5 Wysoki do COP nawet powyżej 6 0:0 Zagrożenie dla użytkownika napełnienie czynnikiem chłodniczym Często konieczna wentylacja awaryjna pomieszczenia brak 0 : 1 dla Quality Heat Wyposażenie Brak systemu monitoringu Standardowo system monitoringu 0 : 1 dla Quality Heat Ilość części które mogą ulec awarii Pompa parownika, sprężarka, uzależnienie od prawidłowego przepływu wody w parowniku sprężarka 0 : 1 dla Quality Heat Możliwości posadowienia na działce Ograniczenia prawne dolnego źródła ciepła Na zgłoszenie . Zdecydowanie wyższa waga i rozmiary 0 : 0 dla pomp ciepła powietrze/woda Możliwość rozbudowy źródła ciepła Uzależniona od źródła Zawsze można rozbudować system Quality Heat 0 : 1 dla Quality Heat Cena Uzależniona w największym stopniu od kosztu studni i pompy parownika porównywalna 1 : 0 dla pompy ciepła woda/woda Możliwość leasingu Brak Możliwy leasing 0 : 1 dla Quality Heat Wynik końcowy 11 : 3 dla Transformatora ciepła Podstawowe różnice pomiędzy pompami ciepła klasy solanka/woda a Transformatorami ciepła Quality Heat Cecha Pompa ciepła klasy solanka/woda Transformator Ciepła Quality Heat Wynik Koherentność dolnego źródła ciepła Dyskusyjna dobra) Bardzo dobra 0 : 1 dla Quality Heat Dostępność ciepła źródła Ograniczenia prawne i eksploatacyjne w pozyskaniu ciepła Dostępne i nieograniczone 0 : 1 dla Quality Heat Koncentracja ciepła w dolnym źródle Bardzo słaba Wymienniki gruntowe poziome do 10W z 1mb rury Wymienniki gruntowe pionowe do 40W z 1mb rury Najwyższa z możliwych w przyrodzie Ciepło utajone przemiany fazowej resublimacji pary wodnej wynosi 2833 kJ/kg lub ciepło przemiany skraplania 2500 kJ/kg. 0 : 1 dla Quality Heat Napęd parownika Konieczny. Strata elektrycznej Brak pompy parownika 0 : 1 dla Quality Heat pompy (teoretycznie energii Generacja hałasu na zewnątrz budynku brak Tylko sprężarka 1 : 0 dla pompy ciepła solanka/woda Generacja hałasu na wewnątrz budynku sprężarka brak 0 : 1 dla Quality Heat Konieczność odszraniania parownika brak Wykorzystanie procesu sublimacji i grawitacji do usuwania szronu. Uzbrojony w system odszraniania który do tej pory nigdy się nie uruchomił 1 : 0 dla Quality Heat Podstawowe różnice pomiędzy pompami ciepła klasy solanka/woda a Transformatorami ciepła Quality Heat Cecha Pompa ciepła klasy solanka/woda Transformator Ciepła Quality Heat Wynik Czynnik chłodniczy Syntetyczny – podlegający ograniczeniom wynikającym z przepisów UE Naturalny 0 : 1 dla Quality Heat COP przy temperaturach < 00 C Stały powyżej 4,3 jedynie teoretycznie Nawet poniżej -250 C > niż 2 1 : 0 dla pompy ciepła solanka/woda COP przy temperaturach > 00 C Stały powyżej 4,3 jedynie teoretycznie Wysoki do COP nawet powyżej 6 0 : 1 dla Quality Heat Zagrożenie dla użytkownika -napełnienie czynnikiem chłodniczym Często konieczna wentylacja awaryjna pomieszczenia brak 0 : 1 dla Quality Heat Wyposażenie Brak systemu monitoringu Standardowo system monitoringu 0 : 1 dla Quality Heat Ilość części które mogą ulec awarii Pompa parownika, sprężarka, uzależnienie od prawidłowego przepływu glikolu w parowniku sprężarka 0 : 1 dla Quality Heat Możliwości posadowienia na działce Ograniczenia prawne dolnego źródła ciepła, ogromne rozmiary wymienników gruntowych Na zgłoszenie . 0 : 1 dla Quality Heat Podstawowe różnice pomiędzy pompami ciepła klasy solanka/woda a Transformatorami ciepła Quality Heat Cecha Pompa ciepła klasy solanka/woda Transformator Ciepła Quality Heat Wynik Ryzyko wyeksploatowania źródła ciepła Bardzo duże Brak takiego problemu 0 : 1 dla Quality Heat Konieczność okresowej wymiany roztworu glikolu Co kilka lat Brak takiego problemu 0 : 1 dla Quality Heat Ryzyko uszkodzenia wymiennika gruntowego Istniejące Brak takiego problemu 0 : 1 dla Quality Heat Ograniczone możliwości rozbudowy systemu grzewczego Uzależnione od wielkości działki Zawsze można rozbudować system Quality Heat 0 : 1 dla Quality Heat Możliwość leasingu Brak Leasing możliwy 0 : 1 dla Quality Heat Cena Wysoka, uzależniona od kosztu wymiennika gruntowego niższa 0 : 1 dla Quality Heat Wynik końcowy 17 : 3 dla Transformatora ciepła Realizacje dwufunkcyjnych transformatorów ciepła CO+CWU – I generacja Transformator ciepła Quality Heat II generacja Quality-Heat 8/48 Quality-Heat 12/61 Quality-Heat 16/81 Realizacje dwufunkcyjnych transformatorów ciepła CO+CWU –II generacja Transformator ciepła Quality Heat dziś – III generacja Quality-Heat 8/48 Quality-Heat 12/61 Quality-Heat 16/81 Transformator ciepła Quality Heat wyposażenie i możliwości TC Quality Heat System monitoringu Wyposażenie kotłowni SCHEMATY TECHNOLOGICZNE Z ZASTOSOWANIEM TRANSFORMATORÓW CIEPŁA FIRMY QUALITY-HEAT W UKŁADACH MONOWALENTNYCH I BIWALENTNYCH Transformator ciepła dla domku jednorodzinnego – monowalentna praca Instalacja TC współpraca z centralą wentylacyjno- klimatyzacyjną Źródło ciepła Akumulacja ciepła Dystrybucja ciepła dla CO Transformator ciepła Quality Heat współpraca z systemami grzewczymi zmienno-przepływowymi Kaskadowa współpraca trzech jednostek Zespoły transformatorów ciepła Quality Heat o dowolnej mocy i funkcji. Kontenerowa zabudowa węzła grzewczego. Zespoły transformatorów ciepła dwufunkcyjny o mocy 88kW w zabudowie kontenerowej Dwufunkcyjny zespół transformatorów ciepła Quality Heat współpracujący z istniejącym źródłem ciepła Schemat dla szkoły podstawowej – 7 transformatorów ciepła Transformator ciepła w systemie biwalentnym Instalację grzewcza, w której poza transformatorem ciepła jest także tradycyjne źródło ciepła – kocioł grzewczy, grzałki elektryczne itp. W takiej instalacji wystarczy TC o mniejszej mocy i oczywiście mniejsze (i tańsze) źródło dolne. W ramach instalacji biwalentnej możliwe są sposoby pracy: 1. alternatywny – do pewnej temperatury zewnętrznej, np. –10°C, ogrzewanie budynku zapewnia TC, a jeśli temperatura spadnie poniżej tej granicy, to TC wyłącza się i ogrzewanie zapewnia kocioł grzewczy; 2. Alternatywny Q Heat - – do pewnej temperatury zewnętrznej, np. –10°C, ogrzewanie budynku zapewnia TC, a jeśli temperatura spadnie poniżej tej granicy, to TC przełącza się w tryb CWU a ogrzewanie zapewnia kocioł grzewczy; 3. równoległy klasyczny – podobnie jak w poprzednim przypadku powyżej pewnej temperatury zewnętrznej TC samodzielnie ogrzewa dom. Gdy temperatura spada, włącza się kocioł lub grzałki, ale TC pracuje dalej. Konwencjonalne ogrzewanie pokrywa jedynie niedobór mocy grzewczej TC. W przypadku Q heat grzałki elektryczne w zasobniku CWU i sprzęgle mogą spełnić tę funkcję. 4. równoległy Q Heat – podobnie jak w poprzednim przypadku powyżej pewnej temperatury zewnętrznej TC samodzielnie ogrzewa dom. Gdy temperatura spada, włącza się kocioł ale TC pracuje dalej podnosząc temperaturę na powrocie kotła zmniejszając zużycie paliwa. Błędy spotykane w instalacjach pomp i transformatorów ciepła Najczęstsze błędy spotykane w instalacjach pomp ciepła dotyczą: -błędnego sporządzenia bilansu zapotrzebowania na ciepło - niedowymiarowanie pompy ciepła, -błędnego projektu instalacji grzewczej, -błędnego projektu instalacji dolnego źródła ciepła, -błędnej współpracy logiki pracy pompy ciepła i instalacji grzewczej. -braku rozwiązania awaryjnego lub szczytowego systemu dostawy ciepła do instalacji grzewczej. Poprawne sporządzenie bilansu Bilans zapotrzebowania na ciepło należy sporządzić dla warunków obliczeniowych dla okresu zimowego dla odpowiedniej strefy klimatycznej. PN-EN ISO 13790: 2008 Energetyczne właściwości użytkowe budynków – Obliczanie zużycia energii na potrzeby ogrzewania i chłodzenia. PN-EN ISO 13789: 2008 Cieplne właściwości użytkowe budynków. Współczynniki przenoszenia ciepła przez przenikanie i wentylację. Metoda obliczania. PN-EN ISO 13370: 2007 Cieplne właściwości użytkowe budynków – Przenoszenie ciepła przez grunt. Metody obliczania. PN-83/B-03430/AZ3:2000 Wentylacja w budynkach mieszkalnych, zamieszkania zbiorowego i użyteczności publicznej. Wymagania. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 6.11.2008 w sprawie metodologii obliczania charakterystyki energetycznej budynku i lokalu mieszkalnego lub części budynku stanowiącej samodzielną całość technicznoużytkową oraz sposobu sporządzania i wzorów świadectw ich charakterystyki energetycznej. (Dz.U. nr 201, poz.1240). Moc transformatora ciepła w warunkach obliczeniowych dla okresu zimowego powinna przewyższać zapotrzebowanie na ciepło dla obiektu. Dane konieczne do zaprojektowania TC dla obiektu Niezbędne dane: -Projekt budynku z rozmieszczeniem pomieszczeń i określeniem ich przeznaczenia. -Dane na temat przegród budowlanych -Dane na temat wymagać wentylacyjnych danego pomieszczenia. Założenia: -Dane na temat temperatury dolnego źródła? Krzywa klimatyczna! -Przeznaczenie pompy ciepła: funkcja CO lub CO + CWU? -Rodzaj instalacji CO oraz temperatury pracy? -Temperatury w poszczególnych pomieszczeniach? -Zapotrzebowanie na CWU? Bilans zapotrzebowania na ciepło dla obiektu Parametry powietrza, tj. temperatura t i wilgotność względna φ oraz jego prędkość w powinny być tak dobrane, aby zapewnić poczucie komfortu, tzn. aby człowiekowi przebywającemu w pomieszczeniu wyposażonym w instalację wentylacyjną nie było zbyt ciepło i aby nie odczuwał chłodu, inaczej mówiąc – aby odczucie człowieka względem temperatury, wilgotności i prędkości ruchu powietrza było przyjemne. Wymagania te są spełnione, gdy parametry powietrza w pomieszczeniach przyjmuje się: latem: t = 22÷25°C; φ = 30÷60%; w = 0,1÷0,5 m/s zimą: t = 20÷22°C; φ = 40÷70%; w = 0,1÷0,3 m/s Wg PN-83/B-03430 latem: t = 23÷25°C ±1÷1,5°C; φ = 50 ±10% zimą: t = 21÷22°C ±1÷1,5°C; φ = 45 ±10% Zakres dopuszczalnych zmian temperatury powietrza według DIN 1946 Ventilation and air conditioning: terminology and graphical symbols”, (1988) Dane Zapotrzebowanie na ciepło Przykładowy obiekt Przykładowy obiekt Zapotrzebowanie na ciepło Zapotrzebowanie na ciepło CWU Moc transformatora ciepła dla obiektu Z obliczeń zapotrzebowania na CWU wynika, że transformator ciepła będzie zaangażowany w produkcję wody przez 2 x 3813 s/dobę = 7626 s/dobę. Poza tym transformator ciepła nie jest urządzeniem przeznaczonym do pracy ciągłej. Należy założyć, że sprężarka będzie pracowała z przestojem około 8 minut na godzinę. Czas przestoju więc wynosi w ciągu doby 192 minut. Po dodaniu czasu przestoju sprężarki i czasu kiedy transformator ciepła pracuje na potrzeby CWU wynika, że przez około 5,5 godzin ciepło na potrzeby CO nie będzie dostarczane. Należy to uwzględnić w obliczeniach poprzez wykorzystanie współczynnika Th Th 18,5 / 24 0,77 Wobec powyższego moc transformatora ciepła która powinna zostać zastosowana aby pokryć zapotrzebowanie dla obiektu wyniesie. Qk Qg / Th 15,24kW / 0,77 19,79kW Dla przedstawionego obiektu należy prowadzić obliczenia z uwzględnieniem mocy grzewczej 19,79kW Zaproponowałbym TC Quality Heat 16/81 CO/CWU o mocy 13,6 kW przy temperaturze powietrza zewnętrznego -200C i jako źródło uzupełniające grzałkę elektryczną o mocy 6 kW MONTAŻ TRANSFORMATORA CIEPŁA Usytuowanie transformatora • Odległość od budynku oraz innych obiektów min. 1 m. • Nie można blokować dostępu powietrza atmosferycznego szczelnymi zabudowami. Możliwe zamaskowanie drzewami, lekkimi ażurowymi zabudowami. • Podest pod transformator: • Dla TC Quality Heat 8/48 wymiary: 1 m x 1,80 m – odpowiedni dla ciężaru do 400 kg ( obciążenie ze śniegiem) • Dla TC Quality Heat 12/61 wymiary: 1 m x 2,60 m – odpowiedni dla ciężaru do 520 kg ( obciążenie ze śniegiem) • Dla TC Quality Heat 16/81 wymiary: 1 m x 2,60 m – odpowiedni dla ciężaru do 600 kg ( obciążenie ze śniegiem) Przyłącze – rura preizolowana • Dla TC 16/81 przyjmujemy podwójną rurę preizolowaną Heat-PEX 2x32 typu HD40/125 PN6 • Zakończenie izol.-rękaw termokurczliwy End-Cap EC-125/2 • Rura ochronna adapter Do=125, A-125 • Złączki: – HELA 40X11/4'' PN6 – Kolano prostokątne V32 www.heatpex.pl Zawór 3-drogowy – Belimo R3…BL • Zawór występuje w układach CO/CWU i zlokalizowany jest między sprzęgłem hydraulicznym (buforem) i zasobnikiem CWU. Jest to zawór przełączający, może pracować w następujących pozycjach: Zabezpieczenia elektryczne • Minimalne zabezpieczenie główne instalacji elektrycznej transformatora ciepła nie powinno być mniejsze niż zabezpieczenie typu C 25 A, 3-fazy, 400V Jest to zabezpieczenie wymagane dla sprężarki. • Jeżeli przewidywana jest grzałka elektryczna o większej mocy niż 3 kW należy zabezpieczenie elektryczne odpowiednio zwiększyć. KOSZTY INWESTYCYJNE, EKSPOATACYJNE I REALNE OSZCZĘDNOŚCI Eksploatacja transformatora ciepła –zastosowanie taryfy G12 rok 2011/2012 W roku 2011 zainstalowano urządzenie EKO-HEAT 16/81 w domu jednorodzinnym o powierzchni 200 m2 z dobowym zapotrzebowaniem na CWU 400 dm3/doba. Urządzenie współpracuje z centralą wentylacyjno- klimatyzacyjną oraz zasobnikiem CWU o objętości 450 dm3. Nagrzewnica centrali była zasilana wodą o temperaturze +44 °C, a powracająca woda do podgrzania wpływała na skraplacz o temperaturze +34 °C) Koszt produkcji CWU w ciągu 88 dni wyniósł 88 dni x 7 kWh/dobę x 0,2459 zł/kWh (Taryfa G12)x 1,23 (podatek Vat)= = 186,31zł Analiza kosztów eksploatacji na potrzeby CO obiektu wyposażonego w transformator ciepła EKO-HEAT 16/81 Razem koszt przygotowania CWU i CO wyniósł 1472 zł brutto w ciągu 88 dni Eksploatacja transformatora ciepła –zastosowanie taryfy G12 i G12G rok 2012/2013 Zużycie energii elektrycznej do napędu transformatora ciepła w trybie pracy CWU wyniosło średnio dziennie 7 kWh na produkcję 450 litrów ciepłej wody użytkowej o temperaturze 550C. Energia ta jest konsumowana przez transformator ciepła jedynie w okresie występowania taryfy nocnej. Koszt produkcji CWU w ciągu 209 dni wyniósł 209 dni x 7 kWh/dobę x 0,2459 zł/kWh (Taryfa G12)x 1,23 (podatek Vat) = 442,50zł Razem koszt przygotowania CWU i CO wyniósł 3113 zł brutto w ciągu 209 dni (14,49 zł brutto dziennie) Realizacja dwufunkcyjnych transformatorów ciepła CO+CWU DPS KAMIEŃ WIELKI Budynek główny • • • • • Ilość mieszkańców: 100os Ilość pracowników: 70os Liczba budynków: 7 Powierzchnia: 4455m2 Zapotrzebowanie mocy dla C.O.: 160kW/h • Zapotrzebowanie mocy dla C.W.U.: 689kW/doba • Łączna moc ciągła: 260kW Autor opracowania: mgr inż. Sebastian Jóźwiak Realizacja: Instalko Międzyrzecz i Quality Heat Sp. z o.o. DPS KAMIEŃ WIELKI – lokalizacja budynków Aktualne koszty C.O. oraz C.W.U. • Rok 2013: 364 tyś zł brutto • Rok 2014: 409 tyś zł brutto • Rok 2024: 674 tyś zł brutto koszty eksploatacji 2011-2024 800 000,00 700 000,00 600 000,00 500 000,00 400 000,00 300 000,00 200 000,00 100 000,00 0,00 kotłownia tradycyjna - koszty eksploatacji 2011-2024 Aktualne koszty C.O. oraz C.W.U. na przykładzie roku 2013 • Koszt paliwa (biomasa): 98 tyś zł brutto • Koszt energii elektrycznej: 120 tyś zł brutto • Koszt pracowników kotłowni: 144 tyś zł brutto Rozwiązania koncepcyjne – główne cechy • 4 koncepcje grzewcze • Wykorzystanie energii odnawialnej • Termomodernizacja budynków Koncepcja I Schemat • Kotłownia centralna • 15 transformatorów ciepła • 2 kotły gazowe • Odzysk energii z wentylacji za pomocą pomp ciepła • Udział energii odnawialnej 100% Koncepcja II Schemat G • Kotłownia centralna • 15 transformatorów ciepła • 2 kotły gazowe • Udział energii odnawialnej 90% Koncepcja III Schemat • Kotłownia zdecentralizowana • 17 transformatorów ciepła • 2 kotły gazowe • Udział energii odnawialnej 95% Koncepcja IV Schemat uproszczony • Kotłownia centralna • 8 transformatorów ciepła • 2 kotły gazowe • Udział energii odnawialnej 50% Schemat technologiczny Koszty • Termomodernizacja: 1,33mln zł brutto • Kotłownia: 1,12mln zł brutto • Instalacja c.o.: 1,03mln zł brutto • RAZEM: 3,48mln zł brutto Zwrot inwestycji Punkt zwrotu poniesionych nakładów Porównanie kosztów - założenia Kotłownia istniejąca Kotłownia OZE • Wzrost kosztów biomasy oraz pracowników obsługi analogicznie do lat poprzednich • Wzrost kosztów energii elektrycznej na poziomie 5,9% • Remont kapitalny istniejącego źródła ciepła w roku 2015 • Wzrost kosztów energii elektrycznej na poziomie 5,9%, gazu o 5%, serwisowania – obsługi o 5% • Remont kapitalny źródeł ciepła po 8 latach (wg producenta po 10 latach) Koszty eksploatacji istniejącej kotłowni Rodzaj kosztów w konfiguracji istniejącej w latach Koszt paliwa (biomasa) Lp. 1 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2023 2024 89 353 93 513 97 674 101 834 105 995 101 834 130 958 135 119 76 000 99 000 120 000 142 333 164 333 142 333 296 333 318 333 151 404 154 863 143 691 162 606 167 485 172 509 212 165 218 530 418 693 641 480 674 006 Koszt energii elektrycznej na cele ogrzewania i wentylacji oraz przygotowania CWU 2 Koszt utrzymania pracowników kotłowni 3 Koszt remontu istniejącej kotłowni 4 307 500 Razem koszty 318 769 349 389 363 379 408 789 747 328 Koszty eksploatacji istniejącej kotłowni kotłownia tradycyjna - koszty eksploatacji 2011-2024 800 000,00 700 000,00 600 000,00 500 000,00 400 000,00 300 000,00 200 000,00 100 000,00 0,00 kotłownia tradycyjna - koszty eksploatacji 20112024 Koszty eksploatacji kotłowni OZE – projekcja kosztów Rodzaj kosztów po Lp. modernizacji w latach Koszt energii elektrycznej na cele ogrzewania i wentylacji oraz przygotowania CWU 1 Koszt gazu 2 Koszt serwisu 3 Koszt termomodernizacji budynków 4 Koszt budowy nowoczesnej kotłowni opartej na OZE 5 Koszt wykonania nowych instalacji C.O. w budynkach 6 Koszt remontu kotłowni na OZE i kotłów gazowych 7 Razem koszty 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2023 2024 32 000 33 888 50 619 53 606 42 000 44 100 62 053 65 155 12 000 12 600 17 729 18 615 0,00 0,00 98 400 0,00 3 568 499 90 588 228 802 137 377 1 332 090 1 117 209 1 033 200 Koszty eksploatacji kotłowni OZE – projekcja kosztów kotłownia OZE - koszty eksploatacji 2011-2024 250 000,00 200 000,00 150 000,00 kotłownia OZE - koszty eksploatacji 2011-2024 100 000,00 50 000,00 0,00 Porównanie kosztów – rok 2016 418 693 450 000,00 400 000,00 350 000,00 300 000,00 kotłownia tradycyjna kotłownia oparta o OZE 250 000,00 200 000,00 90 588 150 000,00 100 000,00 50 000,00 0,00 rok 2016 Porównanie kosztów – rok 2024 674 006 700 000,00 600 000,00 500 000,00 kotłownia tradycyjna 400 000,00 kotłownia oparta o OZE 137 377 300 000,00 200 000,00 100 000,00 0,00 rok 2024 Szkoła podstawowa - Gmina Żórawina ANALIZA WSTĘPNA ZASADNOŚCI ZASTOSOWANIA ZESPOŁU TRANSFORMATORÓW CIEPŁA 8XQUALITY HEAT 16/81 CO/CWU REALIZUJĄCYCH POTRZEBY PRZYGOTOWANIA CIEPŁA NA POTRZEBY WODY BASENOWEJ, DLA WSPÓLNOTY MIESZKANIOWEJ ZIELONA ETIUDA WE WROCŁAWIU PRZY UL. TURNIEJOWEJ 22/11 Wykres przedstawia średnią moc rozwijaną przez węzeł cieplny w danym miesiącu oraz moc rozwijaną przez zespół 8 transformatorów ciepła Quality Heat typu 16/81 dla okresu od września 2012 r. do sierpnia 2013 r. Zespół 8 urządzeń Quality Heat 16/81 jest w stanie uzyskać 120 kW, dlatego w okresie zimowym, w miesiącach styczniu, lutym i marcu średnie zapotrzebowanie może być wyższe niż moc rozwijana przez zespół. W momencie, gdy transformatory ciepła nie będą w stanie pokryć zapotrzebowania, niedobór ciepła należy pokryć z istniejącego węzła cieplnego. W okresach cieplejszych ilość pracujących urządzeń, a w tym moc zespołu, zmienia się w zależności od zapotrzebowania obiektu. Wykres przedstawia zestawienie kosztów ciepła dla okresu roku, od września 2012r. do sierpnia 2013 r. Pierwsza kolumna od lewej przedstawia sumę kosztów ciepła dla części wspólnej uzyskane od zarządcy obiektu. Kolejne kolumny reprezentują rezultaty symulacji kosztów energii elektrycznej pobieranej przez zespół 8 transformatorów ciepła w taryfie G12 dla różnych temperatur zasilania odbiorników ciepła. ANALIZA WSTĘPNA ZASADNOŚCI ZASTOSOWANIA ZESPOŁU TRANSFORMATORÓW CIEPŁA 8XQUALITY HEAT 16/81 CO/CWU Czas zwrotu inwestycji Istnieje możliwość zwiększenia współczynnika efektywności zespołu transformatorów pod warunkiem wykorzystania powietrza usuwanego z centrali basenowej. koszt eksploatacji W chwili obecnej koszt ogrzewania za pomocą transformatora ciepła QUALITY HEAT biorąc pod uwagę średnią temperaturę dla okresu zimowego w strefie klimatycznej miasta Wrocławia oraz ceny paliw w roku 2012 jest: • 4 razy niższy niż ogrzewanie kotłem elektrycznym zasilanym energią wg taryfy pozaszczytowej, • ponad 8,5 razy niższy niż ogrzewania olejem opałowym, • 7 razy niższy niż ogrzewanie gazem LPG, • prawie 3,5 razy niższy niż gazem GZ 50, • prawie 2,5 razy niższy niż ogrzewanie kotłem na węgiel kamienny. SCOP Dodatkowe atuty Quality Heat • 1. Możliwość negocjacji ceny za energię elektryczną – partner Tauron • 2. Możliwość dofinansowania inwestycji. Partnerzy współpracujący z Quality Heat przy pozyskaniu dotacji. • 3. Premia bezpośrednia wynikająca z obecności na liście LEME banku Deutche Bank. 6,25% premii wynikającej z zastosowanie transformatorów ciepła Quality Heat. • 4. Możliwość leasingu transformatoró.w ciepła Leasing operacyjny - oferta Oferta dotyczy obiektu o zapotrzebowaniu na moc grzewczą 13 kW funkcje CO + CWU Transformator ciepła Quality Heat 16/81 CO/CWU – transformator + wyposażenie kotłowni Leasing operacyjny - oferta Oferta dotyczy obiektu o zapotrzebowaniu na moc grzewczą 13 kW funkcje CO + CWU Transformator ciepła Quality Heat 16/81 CO/CWU – transformator + wyposażenie kotłowni Dziękuję za uwagę
