Pochopenie princípov funkčnosti plynového tepelného čerpadla je základ pre správnu aplikáciu OZE
Pojem tepelné čerpadlo je už v dnešnej dobe všeobecne známy ako slovo chlieb. Vieme vlastne vysvetliť ako to funguje, čo to obsahuje? Alebo len očakávame že to bude dobre fungovať, a ako sme zvyknutý na chlieb, že nás to zasýti?
Obnoviteľný zdroj by mal spĺňať nasledovné kritériá: Mal by spotrebovať menej primárnej energie ako konvenčný zdroj tepla/chladu, mal by mať viacnásobné využitie, aby dosiahol čo najvyššiu účinnosť využitia všetkých vstupných energií, mal by byť prospešný a šetrný ku životnému prostrediu a zároveň by nemal investora dostať pri investícií do finančnej nepohody.
Jedným z riešení, je využitie plynového tepelného čerpadla AISIN Toyota.
Ako to funguje?
„Teplo sa môže samovoľne šíriť len z miesta teplejšieho na miesto studenšie,“ tak hovorí prirodzený a všetkým známy základný princíp prírody, o ktorom hovorí II. zákon termodynamiky.
V uvedenej formulácii je však podstatné slovíčko „samovoľne“. Tepelné čerpadlo je cyklicky pracujúci tepelný stroj, kde celý proces prebieha v uzatvorenom okruhu a všetky deje sa periodicky opakujú. Teplonosné médium (ekologické chladivo R410A v PTČ AISIN TOYOTA) prúdi v kvapalnom stave k zdroju tepla (vzduch). Toto médium je v rovnováhe so svojím okolím a pri danom tlaku a teplote nemá snahu meniť svoj stav na iný. V mieste, kde chceme získavať teplo, náhle znížime tlak média. Pokles tlaku spôsobí, že teplota vyparovania média klesne pod teplotu zdroja energie a médium sa vyparí. Pri vyparovaní médium odoberá teplo z okolia a akumuluje ho v sebe. Následne je médium v plynnom stave aj s naakumulovanou energiou vedené k miestu, kde túto energiu chceme zužitkovať (vnútorná jednotka AWS).
Prečo práve GHP (PTČ) AISIN TOYOTA
Tepelné čerpadlo AISIN TOYOTA pracuje na rovnakom princípe ako elektrické tepelné čerpadlo, s rozdielom základného pohonu kompresora. Ten v GHP tvorí plynový spaľovací motor využívajúci ako palivo zemný plyn alebo LPG, ktorý pomocou remenice a elektronickej spojky prenáša točivý moment na scroll kompresory. To tvorí z plynového tepelného čerpadla zariadenie, ktoré efektívnym spôsobom využíva primárnu energiu a princípom tepelného čerpadla, využitím okolitého vzduchu, zvyšuje účinnosť zariadenia. Navyše je možné zúžitkovať prirodzené teplo vytvárané spaľovacím procesom v motore a odpadné teplo z výfukových plynov na predohriatie chladiva v chladivovom okruhu pre zabezpečenie funkčnosti, s udržateľným garantovaným výkonom, až do vonkajšej teploty -20 °C (žiadne odmrazovacie cykly výparníka). V našich klimatických podmienkach predstavuje tento systém spoľahlivý zdroj tepla s vysokou účinnosťou. V režime chladenia naopak zvyšuje zbytkové teplo účinnosť obnoviteľného zdroja chladu využitím odpadného tepla pre ohrev teplej úžitkovej vody prakticky zadarmo s výstupnou teplotou do 80 °C. Garantovaný výkon odpadného tepla je až do vonkajšej teploty +5 °C aj pri režime vykurovania.
Fakty o nadväznosti GHP na primárnu energiu
Reálne príklady a analýzy nasadenia GHP dokázali že je možné využitím GHP znížiť spotrebu plynu o 40 % z rožných nákladov.
Základným faktorom pri využívaní a návrhu plynového tepelného čerpadla je analýza potrebných výkonov a spotrieb jestvujúceho alebo nového zdroja tepla/chladu. Je potrebné správne nastavenie pomeru OZE v zdroji. Obvyklým spôsobom návrhu spoločného zdroja tepla je porovnanie potreby chladu a tepla. OZE je vhodné prispôsobovať výkonom a potrebám chladenia pre 100 %-tné využitie energie pri chladení, kde GHP nie je obmedzené výkonom závislým od vonkajšej teploty. Takto efektívne navrhnutý zdroj môže dosahovať celoročné úspory prevádzkových nákladov s hodnotami COP pri vykurovaní až do 2,08.
