Załóż konto na portalu i bezpłatnie pobierz wydanie Rynku Instalacyjnego 7-8/2018

Pompy ciepła – przykłady pozyskiwania ciepła odpadowego

Schemat ideowy odzysku ciepła ze ścieków ((wg Müller E., Schmid F., Stodtmeister W., Kobel B., Heizen und Kühlen mit Abwasser, w: „Ratgeber für Bauherrn und Kommunen“, 2005)
Schemat ideowy odzysku ciepła ze ścieków ((wg Müller E., Schmid F., Stodtmeister W., Kobel B., Heizen und Kühlen mit Abwasser, w: „Ratgeber für Bauherrn und Kommunen“, 2005)
arch. Eksperta Budowlanego

Według ekspertów w połowie tego stulecia głównym nośnikiem energii dla ogrzewania budynków i napędu samochodów osobowych będzie energia elektryczna uzyskiwana w znacznej mierze ze źródeł odnawialnych. Wraz z rozwojem tego kierunku wzrastać będzie też zainteresowanie pozyskiwaniem ciepła odpadowego w różnych procesach. Spory potencjał w tej dziedzinie mają pompy ciepła. W artykule zaprezentowano przykłady niestandardowych instalacji z pompami ciepła w górnictwie i rolnictwie oraz gospodarce komunalnej.

Odzysk ciepła ze ścieków

Sprawność pompy ciepła wzrasta, jeśli różnica temperatury pomiędzy zasilaniem instalacji grzewczej a dolnym źródłem jest jak najmniejsza. Ścieki, które zimą mają temperaturę od 6 do 18°C, mogą z powodzeniem stanowić dolne źródło dla pompy ciepła.

Żeby przyjąć ilość ciepła, jaką można pobrać w dolnym źródle, w pierwszej kolejności należy skalkulować średni przepływ ścieków w kanalizacji oraz ich temperaturę, a następnie porównać te dane z wymaganą minimalną temperaturą ścieków w zależności od lokalizacji instalacji w gruncie.

Utrzymanie pewnej minimalnej temperatury ścieków jest konieczne ze względu na zachodzenie procesów biologicznych. Mając pełen pakiet informacji, można wyliczyć, ile rzeczywiście ciepła odpadowego można pobrać.

Czytaj też: Metody obniżania strat energetycznych i kosztów wentylacji mechanicznej i klimatyzacji (cz. 2) >>>

Instalacje z pompami ciepła zasilanymi z dolnego źródła przez ścieki były realizowane w budownictwie mieszkalnym w Osace. Dla pensjonatów (90 pokoi) oraz kompleksu 60 domów jednorodzinnych dobrano zestaw pomp ciepła do ogrzewania i c.w.u.

W zależności od potrzeb poszczególnych obiektów zastosowano różne układy działania pomp ciepła. Przybliżona temperatura ścieków to 18°C, temperatura wody na cele c.o. 35°C, a na c.w.u. 65°C. Dzięki wykorzystaniu ścieków jako dolnego źródła maksymalna wartość współczynnika COP dla pompy na potrzeby c.o. wynosiła 6,91, a na c.w.u. 4,01.

Na rys. 1a, rys. 1b, rys. 1c i rys. 1d zaprezentowano różne schematy podłączeń.

Rys. 1a. Schemat rozwiązania dla c.w.u. i ogrzewania z pompą ciepła. Dostarczanie c.w.u. realizowane w wariancie kocioł kondensacyjny jako wsparcie dla instalacji z pompą ciepła, załączający się jeśli pobór energii ze ścieków będzie niewystarczający [8].
Rys. 1a. Schemat rozwiązania dla c.w.u. i ogrzewania z pompą ciepła. Dostarczanie c.w.u. realizowane w wariancie kocioł kondensacyjny jako wsparcie dla instalacji z pompą ciepła, załączający się jeśli pobór energii ze ścieków będzie niewystarczający [8]; źródło: Mitsubishi Heavy Industries
Rys. 1b. Schemat rozwiązania dla c.w.u. i ogrzewania z pompą ciepła. Dostarczanie c.w.u. realizowane w wariancie kocioł kondensacyjny działający w kaskadzie z pompą ciepła, która wstępnie podgrzewa wodę do 40°C [8]
Rys. 1b. Schemat rozwiązania dla c.w.u. i ogrzewania z pompą ciepła. Dostarczanie c.w.u. realizowane w wariancie kocioł kondensacyjny działający w kaskadzie z pompą ciepła, która wstępnie podgrzewa wodę do 40°C [8]; źródło: Mitsubishi Heavy Industries
Rys. 1c. Schemat rozwiązania dla c.w.u. i ogrzewania z pompą ciepła. Do ogrzewania w części obiektów wykorzystano dodatkową pompę ciepła typu powietrze/woda [8]
Rys. 1c. Schemat rozwiązania dla c.w.u. i ogrzewania z pompą ciepła. Do ogrzewania w części obiektów wykorzystano dodatkową pompę ciepła typu powietrze/woda [8]; źródło: Mitsubishi Heavy Industries
Rys. 1d. Schemat rozwiązania dla c.w.u. i ogrzewania z pompą ciepła. Wykorzystanie dodatkowego zasobnika akumulacyjnego, z którego ciepło pobierane jest do zasilania fancoili (klimakonwektorów)[8]
Rys. 1d. Schemat rozwiązania dla c.w.u. i ogrzewania z pompą ciepła. Wykorzystanie dodatkowego zasobnika akumulacyjnego, z którego ciepło pobierane jest do zasilania fancoili (klimakonwektorów)[8]

Dostarczanie c.w.u. realizowane jest w zależności od budynków w dwóch wariantach: kocioł kondensacyjny jako wsparcie dla instalacji z pompą ciepła, załączający się jeśli pobór energii ze ścieków będzie niewystarczający (rys. 1a), oraz kocioł kondensacyjny działający w kaskadzie z pompą ciepła, która wstępnie podgrzewa wodę do 40°C (rys. 1b). W eksploatacji bardziej efektywne okazało się rozwiązanie pierwsze, które pozwoliło obniżyć koszty zużycia energii o 69%.

Do ogrzewania w części obiektów wykorzystano dodatkową pompę ciepła typu powietrze/woda (rys. 1c). Jednak najlepszym rozwiązaniem okazało się wykorzystanie dodatkowego zasobnika akumulacyjnego, z którego ciepło pobierane jest do zasilania fancoili (rys. 1d). Pozwoliło to obniżyć koszty zużycia energii o 41%.

Chcesz być na bieżąco? Czytaj nasz newsletter!

 

   28.04.2016

Komentarze

(1)
adam89 | 25.11.2016, 14:43
Już mam pompę ciepła od a-pic. Wiem ile mozna na tym oszczędzić, super sprawa. Tym bardziej że mam 5 lat gwarancji.
   1 / 1   

Wybrane dla Ciebie

 


Czym mogą Cię zaskoczyć nowoczesne pompy do wody »

pompy do wody

 



Zadbaj o bezpieczeństwo swoje i swoich pracowników » Szukasz partnera w projektowaniu inżynieryjnym i specjalistycznym? »
bezpieczeństwo instalatora pomoc w projektowaniu
czytam więcej » poznaj go już dziś »

 


Jak projektować instalacje najwyższej jakości »

innowacyjne projektowanie

 



Poznaj bezpieczne systemy do dezynfekcji wody pitnej i basenowej » Jakich zabezpieczeń wentylatorów dachowych potrzebujesz »
czysta woda wentylator dachowy
wiem więcej » spróbuj już dziś »

 


Czy klimatyzacja jest zdrowa »

wentylacja

 



Kompendium wiedzy o procesach wymiany ciepła » Czy ogrzewanie może wpływać na nasze zdrowie »
pompy woda powietrze pompy ciepła
wiem więcej » wiem więcej »

 


Jak dobrze odseparować wodę kanalizacyjna od gruntowej »

studzienka kanalizacyjna

 


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
9/2019

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 9/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Dofinansowanie ogrzewania i fotowoltaiki
  • - Eksploatacja gruntowych pomp ciepła
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl