Komlós Ferenc. Mottó: Lehetetlen egy probléma megoldása azokkal a módszerekkel, amelyek magát a problémát hozták létre. Albert Einstein

HKVSZ Szervizkonferencia Keszthely, 20 0 7 . november 7 - 9 . Hotel Helikon 5 . Szekció – VRV komfortklíma rendszerek, h ő szivattyúk

Komlós Ferenc kom [email protected]

A FÖLDH Ő S H Ő SZIVATTYÚK ALKALMAZÁSI TAPASZTALATAI Mottó: „Lehetet len egy problém a m egoldása azokkal a m ódszerekkel, am elyek m agát a problém át hozták létre.” Albert Einstein

Komlós Ferenc: A FÖLDH Ő S H Ő SZIVATTYÚK ALKALMAZÁSI TAPASZTALATAI

A legegyszer ű bb h ő szivattyú elvi vázlata Forrás: VAILLANT cég

Kom lós Ferenc: A FÖLDH Ő S H Ő SZIVATTYÚK ALKALMAZÁSI TAPASZTALATAI

A h ő szivattyúra jellemz ő elméleti (reverzíbilis) ún. CARNOT- féle COP érték a kondenzátor és az elpárologtató h ő mérsékletadataiból kiszámolható: COP = T KONDENZÁTOR / (T KONDENZÁTOR – T ELPÁROLOGTATÓ) ahol: T [K] = t [°C] + 2 7 3 Gyakorlati értéke kb. az elm életinek az 55–65%- a, amely a h ő szigetelés- , a f ű tés- és a h ő szivattyús technika (első sorban a kompresszorok, a munkaközegek és a szabályozás, vezérlés) roham os fejl ő dése m iatt állandóan n ő .


H ő szivattyú

Olyan berendezés, amely egy adott tér adott h ő mérsékletén h ő t vesz fel, és megnövelve azt egy másik térben egy nagyobb h ő mérsékleten adja azt le. Amikor a h ő szivattyú h ő t termel (pl. helyiségf ű tésre vagy vízmelegítésre) akkor f ű t ő üzemmódban, amikor h ő t von el (pl. helyiségh ű téshez), h ű t ő üzemmódban üzemel. Handbauer Magdolna „Az energia velünk van, f ű tés/ h ű tés földh ő vel” c. grafikái

Kom lós Ferenc: A FÖLDH Ő S H Ő SZIVATTYÚK ALKALMAZÁSI TAPASZTALATAI

A h ő szivattyúk energiaforrása az ún. „zöldh ő ” - a felső három vázlatrajz a földh ő (talajh ő ), - a középső kett ő a talajvíz illetve felszíni víz, - az alsó kett ő a levegő (a napenergia) hasznosítását ábrázolja vázlatosan. Forrás: VAILLANT cég


Hőszivattyús rendszer H ő szivattyús rendszeren a bevezetett energiát, a kompresszor energiaellátását és a h ő forráshoz kapcsolódó berendezéseket (elpárologtatóoldal), valamint a h ő hasznosításához kapcsolódó berendezéseket (kondenzátoroldal) együttesen értjük. H ő szivattyú (h ő elvonás és h ő leadás) H ő forrás (m egújuló energia és/ vagy hulladékh ő ) Bevezetett energia pl. villam os áram , biogáz, biodizel, bioetanol

Hasznos energia pl. f ű tés, h ű tés, használati m eleg víz


H ő termel ő k összehasonlítása

(h ő szivattyú az olaj- és a gázkazánhoz viszonyítva)

Megjegyzés: a h ő szivattyút jellem z ő teljesítm énytényez ő t, COPÉVES- t jóságfoknak is hívják. Forrás: IWP- Initiat ivkreis Warm epum pen e. V., St iebel Eltron Kft

.


A berlini Bundestag épületének f ű tése (300 m mély kutak) és h ű tése (60 m mélység). Az itt beépített h ő szivattyús berendezést úgy alakították ki, hogy megfelel ő átkapcsolással télen f ű t ő - , nyáron pedig h ű t ő berendezésként üzemeljen. Az USA- ban Idaho állam kapitólium i épületét, a berlini parlamentéhez hasonlóan oldották meg, f ű tést és h ű tést szükség szerint szolgáltatva.

Komlós Ferenc: A FÖLDH Ő S H Ő SZIVATTYÚK ALKALMAZÁSI

TAPASZTALATAI

Különösen csendes üzemet biztosítanak a nyíllal jelölt m ű szaki megoldások: gumiláb, elasztikus alaplemez rögzítés Forrás: HOVAL cég


Földh ő hasznosítás zárt hurkos csövezéssel, függ ő leges kollektorral, sólé/ víz (B/ W) h ő szivattyúval Forrás: Villavärmepumpar, Energimyndighetens sammanställning av värmepumpar för småhus


Földh ő hasznosítás zárt hurkos csövezéssel, vízszintes kollektorral, sólé/ víz (B/ W) h ő szivattyúval Forrás: Villavärm epum par, Energim yndighet ens sam m anställning av värm epum par för sm åhus


Földh ő hasznosítás nyitott rendszer ű , ún. kétkutas, víz/ víz (W/ W) h ő szivattyúval Forrás: Geowatt Kft.


TAPASZTALATAI

Az emberi test és környezete közötti h ő csere vázlata Forrás: Bánhidi László: Ember – Épület - Energia. Akadémia Kiadó, 1994


Melegvízüzem ű f ű tési megoldások (1 ):

hagyományos h ő lépcső j ű (pl. 9 0 / 7 0 º C- os) radiátoros f ű téseknél (és természetesen a gázkonvektoros f ű téseknél is) kialakul a radiátor által indukált légkörzés, az allergiás megbetegedést okozó ún. porhenger a helyiségekben (lásd az alsó ábrát)


Melegvízüzemü f ű tési megoldások (2 ): padlóf ű tés


TAPASZTALATAI

Melegvízüzem ű f ű tési megoldások (3 ): padló- és falf ű tés


TAPASZTALATAI

COP változása Vízszintes elrendezésű talajkollektoros villamos h ő szivattyú COP, ill. teljesítménytényez ő jének változása a talajkollektorban áramló h ő hordozó közeg h ő mérsékletének függvényében, különböz ő (3 5 , 4 5 és 5 5 oC- os) f ű tési el ő remen ő vízh ő mérsékletek esetén Forrás: LODAM cég

Komlós Ferenc: A FÖLDH Ő S H Ő SZIVATTYÚK ALKALMAZÁSI TAPASZTALATAI Villamos h ő szivattyú alkalmazásának környezetvédelmi, energetikai és gazdasági indokoltsági tartománya

Villamos fű tés: 0,573 kg/kWh

EHSZ - Fajlagos CO2 kibocsátás [kgCO2 / kWh]

0,6 0,573 0,5

EHSZ = 0,573 / COP Gazdaságilag elő nyös hő szivattyú 0,4

COPkrit 3 0,3

Hagyományos földgáz-tüzelés: 0,26 kg/kWh

0,287

0,2

0,191 Energetikailag elő nyös hő szivattyú

0,143 0,1

0,115

COPkrit,1 = 2,18 COPkrit,2 = 3,44

0,096

0,082

Környezetvédelmileg elő nyös hő szivattyú 0,0 1

2

3

4

COPéves - tényező értéke

5

6

7


A GEOWATT Kft. által fejlesztés alatt álló új hőszivattyú M ű ködési elv A Copeland EVI kom presszor a közbenső h ű t ő m ű ködt et ése érdekében fel van szerelve g ő zbefecskendezés csat lakozóval. A közbenső h ű tést az 1. ábrán lát ható körhöz hasonló kiegészít ő h ű t ő kör alkalmazásával lehet m egvalósít ani, am ely növeli a h ű t ő t eljesít m ényt és a rendszer hatékonyságát . Az el ő nyök növekednek, ahogyan a kom presszor sű rít ése n ő . Az 1. ábrán lát hat ó a közbenső h ű t ő körös rendszer. Ez a rendszer h ő cserél ő t használ a h ű t ő folyadék további el ő h ű t ésére, m iel ő t t az belép az elpárologt atóba. Ez az el ő h ű t ési folyam at a rendszer hatásfokát javít ja. Az el ő h ű t ési folyam at során a h ű t ő folyadék egy része elpárolog. Ezt az elpárologt at ot t h ű t ő folyadékot befecskendezi a kom presszorba, am i t ovábbi h ű t ést bizt osít .


TAPASZTALATAI

A jöv ő lehet ő sége a nagy h ő mérséklet ű h ő szivattyú - A max . f ű t ő víz- h ő mérséklet: 62 °C - Ez radiátorokhoz is alkalmazható, így belső átalakítás sok esetben nem szükséges! - Várható évi COP = 5,2

Komlós Ferenc: A FÖLDH Ő S H Ő SZIVATTYÚK ALKALMAZÁSI TAPASZTALATAI Heller László (1 9 0 7 - 1 9 8 0 ) akadémikus, a huszadik század magyar energetikájának jelent ő s alkotója, mérnöknemzedékek tanítómestere volt. (Szoboravatását f. hó 7 - én a BME „D” épületében tartották. A h ő szivattyú múltjának magyar vonatkozásával kapcsolatban jelezni kell, hogy 1 9 4 8 - tól a Heller László közrem ű ködésével kidolgozott kompresszoros h ő szivattyú áttörést jelentett e technológia történetében. „Heller László terv, egy munkahelyteremtő kezdeményezés” cím ű projekt névadója. A röviden „Heller- program” cím ű több szakma által ismert és elismert országos javaslatom megvalósításához ezúton kérem szíves támogatásukat. (Világméret ű vé is válhat felkarolása esetén!)


Az el ő adó rövid bemutatása okleveles gépészmérnök, épületgépész (BME), ny. vezet ő - f ő tanácsos. Aktív tagja vagyok a követ kez ő szakmai szervezeteknek: MEE, MNT, ETE, MIPOET, MET Hidrogén Tagozat, valamint az ÉTE Hő szivattyús Szakosztály elnökségének. 2005ben kidolgoztam és széles szakmai körben ismertettem a „Heller László terv, egy munkahelyteremt ő kezdeményezés” cím ű (röviden: Heller- program) országos viszonylatú javaslatot. 2002 óta publikációm többsége a világhálón is megtalálható.

Felhasznált és ajánlott irodalom ●

Komlós Ferenc−Fodor Zoltán −Kapros Zolt án −Vaszil Lajos: A h ő szivatt yú. Csináljuk Jól! energiahatékonysági sorozat 22. szám. Energia Központ Kht. Budapest, 2007. november (várható megjelenés) http:/ / www.energiakozpont.hu/

●

Komlós Ferenc: Hő szivattyú lakossági t ájékoztató anyag http:/ / klima.kvvm.hu/ index.php?id= 4 8 (Kapcsolódó hátt éranyag: http:/ / klima.kvvm.hu/ index.php?id= 1 4 )

•

Komlós Ferenc: - A h ő szivattyús f ű tés, h ű tés és a Heller- program - Igény a h ő szivattyúzásra LG PHX Hű t ő - és klímatechnika XIII. évfolyam A H ŰTŐ- ÉS KLÍMATECHNIKAI VÁLLALKOZÁSOK SZÖVETSÉGÉNEK LAPJA - 2007/ 1 szám - 2007/ 4 szám


Összefoglalás 1 . Miért használjunk földh ő s h ő szivattyút? 2 . A h ő szivattyú alkalm azása felületf ű tésnél/ h ű tésnél. 3 . Téli – nyári alkalm azhatóság. 4 . Utólagos kém ényépítésre nincs szükség! 5 . Magyar és külföldi példák. 6 . Gazdaságossági, környezetvédelm i szem pontok. 7 . Milyen beavatkozással jár egy h ő szivattyú telepítése? 8 . Hol helyezhetem el a h ő szivattyút? 9 . Beszerezhet ő ség. Magyar term ék.


A fenntartható fejl ő dés útja: az emberhez méltó környezet létrehozása Ezt a rajzot Handbauer Magdolna grafikus készítette


TAPASZTALATAI

Egy m ottóval zárom el ő adásom at: „Minden kérdést, amit meg lehet kérdezni, meg is kell kérdezni.” Erd ő s Pál (1913- 1996)

Komlós Ferenc. Mottó: Lehetetlen egy probléma megoldása azokkal a módszerekkel, amelyek magát a problémát hozták létre. Albert Einstein

Recommend Documents