Pompy ciepła wykorzystujące do działania energię pobraną z otoczenia, to rozwiązanie coraz częściej stosowane w budynkach wielkopowierzchniowych, wymagających dużej mocy grzewczej. Możliwość tworzenia układów kaskadowych pozwala na zastosowanie tych źródeł ciepła w budynkach od kilkudziesięciu do kilku tysięcy metrów kwadratowych.
Pompy ciepła oferują szereg funkcji związanych nie tylko z ogrzewaniem pomieszczeń i podgrzewaniem wody użytkowej, ale mogą też współpracować z systemem rekuperacji, a także efektywnie realizować funkcję chłodzenia latem. Można je skomunikować z inwerterem instalacji fotowoltaicznej i tym samym zwiększyć ich wydajność podczas bieżącej produkcji energii ze słońca.
Układy kaskadowe
Układy kaskadowe składają się z dwóch lub większej ilości pomp ciepła. Stosowane są wówczas, gdy występuje znaczne zapotrzebowanie na ciepło, a moc jednego urządzenia nie jest wystarczająca do jego pokrycia. Kolejne pompy w kaskadzie uruchamiają się sukcesywnie w stosunku do aktualnej wartości zapotrzebowania i dopasowując się do potrzeb użytkowników.
Automatyka sterująca dba o to, aby urządzenia były w miarę możliwości i pełnionych funkcji równomiernie eksploatowane – wyrównuje m.in. czasy pracy oraz ilości uruchomień każdej pompy. Takie rozwiązanie pozwala dostarczyć znacznie większe ilości ciepła przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej efektywności energetycznej, a także zapewnia niezawodność i stabilność działania całego systemu (w przypadku awarii jednej pompy ciepła wciąż działają pozostałe jednostki w kaskadzie, w dalszym ciągu dostarczając ciepło do odbiorników).
BIOGAZ W POLSCE – POBIERZ ZA DARMO NASZ RAPORT!
Pompy ciepła można łączyć w kaskady składające się z pomp powietrznych, pomp gruntowych lub też z hybrydy pomp gruntowych i powietrznych. Warto pamiętać, iż pompy ciepła mogą również współpracować z tradycyjnymi źródłami ciepła, takimi jak np. kotły gazowe, olejowe czy pelletowe.
Zastosowanie pomp ciepła ma wiele zalet. Przede wszystkim, urządzenia te pozwalają na zmniejszenie kosztów związanych z ogrzewaniem, co jest szczególnie istotne w przypadku dużych obiektów (koszty ich eksploatacji są znacznie niższe, niż koszty związane z np. ogrzewaniem gazowym). Zapewniają one niezależność od dostępności paliw kopalnych oraz od znacznych wahań cen surowców.
Przykłady zastosowania
W Zakładzie Górniczym „Brzeszcze”, przy zastosowaniu aż 18 gruntowych pomp ciepła (2 kaskady po 9 urządzeń), powstała instalacja o łącznej mocy ponad 1 MW. Pozwoliła ona na znaczną redukcję kosztów produkcji ciepła do zasilania systemów ciepłowniczych, poprzez wykorzystanie ciepła odpadowego powstającego w procesach schładzania sprężarek powietrza.
Innym przykładem zastosowania pomp ciepła w budynku wielkopowierzchniowym jest kaskada powietrznych pomp ciepła, służących do ogrzewania hali produkcyjnej o powierzchni 4 000 m2 fabryki PERFAND w Trzebnicy. Instalację o mocy 140 kW tworzy kaskada siedmiu powietrznych pomp ciepła typu monoblok, współpracujących z kotłem elektrycznym o mocy 24 kW.
Pompy ciepła zasilają system ogrzewania podłogowego pracującego na parametrze 40oC. Zabezpieczenie instalacji c.o. stanowi zbiornik buforowy o pojemności 1 000 l. Pompy ciepła zapewniają temperaturę wewnętrzną budynku na poziomie +20°C.
Co istotne, maszynownie z pompami ciepła są praktycznie bezobsługowe i w pełni zautomatyzowane. W zależności od modelu zastosowanych urządzeń istnieje możliwość ich sterowania i podglądu m.in. parametrów pracy i historii, poprzez dedykowaną aplikację lub witrynę internetową. Dostępne na rynku pompy ciepła spełniają coraz bardziej rygorystyczne wymogi odnośnie m.in. efektywności energetycznej, zastosowanych czynników chłodniczych itp., co ma wpływ na ich trwałość i wydajność systemu. Poprawny dobór urządzeń do inwestycji, ich odpowiednia eksploatacja i regularne serwisowanie mogą zapewnić sprawne działanie nawet do 20 lat.
TO TYLKO FRAGMENT ARTUKUŁU. CAŁY PRZECZYTASZ W MAGAZYNIE BIOMASA. SPRAWDŹ:
Tekst: Ewelina Glinkowska, Starszy Doradca Techniczny ds. OZE, NIBE-BIAWAR
Zdjęcie: NIBE-BIAWAR
Newsletter
Bądź na bieżąco z branżą OZE
