Delovanje toplotne črpalke skozi leto
20 Junij, 2009 / Ogrevanje
Toplota, ki jo izkorišča toplotna črpalka je v različnih snoveh akumulirana sončna energija.
Toplotna črpalka je naprava, ki izkorišča toploto okolice ter jo pretvarja v uporabno toploto za ogrevanje prostorov ali za segrevanje sanitarne vode. Namenjena je za postavitev v dovolj velik in zračen prostor (klet, shramba,...) oziroma katerega želimo rahlo ohladiti. Za delovanje vzame 3/4 potrebne toplote iz zraka v prostoru, ostalo predstavlja električna energija za pogon.
Toplota, ki jo izkorišča toplotna črpalka je v različnih snoveh akumulirana sončna energija, zato toplotna črpalka predstavlja obnovljiv vir energije. Toplotne črpalke iz okolice jemljejo energijo na nižjem nivoju kot jo mi potrebujemo za ogrevanje. Zato je potrebno v proces dovesti dodatno pogonsko energijo. Večja kot je ta temperaturna razlika, manjši izkoristek ima toplotna črpalka.
Vrste toplotnih črpalk ločimo glede na vir, ki ga uporabljajo. Najbolj razširjene so zrak-voda, voda-zrak ter zemlja-voda. Vse pa imajo svoje prednosti in slabosti. V preglednici 1 so prikazane vrednosti, ki jih dobimo z uporabo toplotne črpalke.
Preglednica 1: Vrednosti, ki jih dobimo z uporabo toplotne črpalke
|
Delovna moč 1) |
QC e = ----- > 1 Pel |
QC = Q0 - Pel |
|
|
Celoletno delovanje - Število (2) |
QH b = ---- Ba |
QH = QHa + QWEa |
|
|
e |
Delovna moč (brez enot) |
||
|
b |
Delovanje skozi leto |
||
|
Qc |
Toplotna utekočinjenega kondenzata v W (toplotna moč) |
||
|
Q0 |
Toplota iz uparjalnika v W (toplota iz okolja) |
||
|
Pel |
Dodatna električna energija v W |
||
|
QH |
Letna toplotna potreba v Wh |
||
|
QHa |
Potrebna letna toplota za ogrevanje prostorov v Wh |
||
|
QWEa |
Potrebna letna toplota za ogrevanje vode v Wh |
||
|
Ba |
Potrebna letna toplota v Wh |
||
|
1) Delovna moč se šteje za določeno delovno področje. 2) Z letnim delovanjem in z razmerjem pridobljene toplote se izračuna letna poraba električne energije za delovanje naprave. |
|||
Na sliki 1 je prikazana toplotna črpalka v prerezu in način delovanja.
Slika 1 - Toplotna črpalka v prerezu