Analiza delovanja toplotne črpalke

[nejc24]

Lep pozdrav!

Za seminarsko nalogo pri predmetu energetika, sem se odločil izdelati analizo delovanja toplotne črpalke. Mene pa zanima, če bi se iz tega dalo kaj tudi preračunati, in če bi se dalo, prosim za nasvet kaj?

Kje bi se dalo kaj dobiti slovenske literature za opis toplotne črpalke, seveda v dokument datoteki?

Hvala za pomoč!

L.P.


nejc

[eustahije]

Toplotna črpalka je naprava, ki snovem iz okolice odvzema toploto na nižjem temperaturnem nivoju ter jo oddaja v ogrevalni sistem na višjem temperaturnem nivoju.

V toplotni črpalki se nahaja uparjajoča snov, ki med uparjanjem okolici odvzema toplotno energijo in jo med kondenzacijo oddaja drugemu mediju.

Glavna funkcija toplotne črpalke je prenos toplote, pri čemer s pomočjo uparjanja odvzema toploto okolici in pri kondenzaciji akumulirano toploto oddaja v prostor.

Medij odvzema toploto iz okolice, pri dovolj dovedeni toploti se vezi med atomi prekinejo in atomi oz. molekule se prosto gibljejo po prostoru, hladivo se upari, na strani kondenzacije pa se s pomočjo kompresorja poveča tlak in utekočini hladivo, ki zaradi tega odda toploto.

Toplotne črpalke se uporabljajo predvsem pri klasičnih hladilnikih, klimatskih napravah, za ogrevanje prostorov.

Delovanje
Vprašanja in odgovori
Kaj je TČ
Uporaba TČ pri ogrevanju

[nejc24]

Hvala eustahije za trud, ki ga bom kar se da nabolje izkoristil!

L.P.

nejc

[kruster]

Samo rahla pazljivost pri preračunjavanju prenosa toplote (80% dobljene toplote na uparjalniku, 20% dobitkov na kompresorju je 100% oddane energije na kondenzatorju). Če vzamemo, da kompresor poganja asinhronski el.motor (izkoristek 95%) in da na samem komresorju ni posebnih tornih izgub, ne vem od kje tistih 20% dobljene toplote (če bi bilo toliko termičnih izgub na kompresorju, koliko še ostane moči za "prečrpavanje" toplote)????

[eustahije]

Vsekakor ne bi rad zavajal s temi procenti... kruster, spoštujem tvoje mnenje in sem se res vprašal, kako se ne ujemajo procenti, nimam rešitve!!! Slika je bila informativna, prikaz delovanja... prosim, če lahko malo razložiš, če imaš čas seveda, pa koliko bi po tvojem bila izguba na kompresorju, 8 - 12 nekje?

[kruster]

Evstahije jaz nisem nek ing ali profesor, zato po domače.
Če primerjam TČ z vodno črpalko: energijo ki jo le-ta porabi za prečrpanje vode iz ene na drugo višino lahko enačimo z dovedeno potencialno energijo tej vodi (nastanejo določene torne izgube, par procentov, odvisno od izvedbe črpalke in trenja v cevovodih).Če pa pogledamo kompresor, ki je glavni porabnik na TČ, ta "prečrpava" plin iz enega na drug tlačni nivo in prav tako lahko rečemo, da plinu dodaja neko "potencialno" energijo. Res ima slabši izkoristek, kot vodna črpalka, vendar zagotovo še zmeraj kakšnih 80%, kar pomeni pri priključni moči 1kW 200W toplotnih izgub in 800W za prečrpavanje plina. To pomeni pri 4kW odvzete toplote v uparjalniku in 200W na kompresorju 4.2kW oddane na kondenzatorju (poglej podatke kima naprav gretje/hlajenje Airwell, Panasonic,... pri isti priključni moči).

[luzer]

To kar debatirate o vloženi in pridobljeni energiji je izkoristek toplotne črpalke. Izkoristek toplotne črpalke je v največji meri odvisen od dveh stvari: Od temperature uparjanja (temperatura medija, ki mu odvzemamo toplotno energijo)in od temperature kondenzacije (pri kakšni temperaturi oddajamo toploto) v vaši debati je po vašem razmerje 8 ali pa še več. Krasni so izkoristki okrog 5, ki jih navajajo proizvajalci kompresorjev. Pri praktično uporabljanih toplotnih črpalkah pa so še manjši približno 3 - 5.

[fogl]

Izkoristek ni ravno pravi izraz, ker izkoristek nikoli ne more biti večji od 1 (perpetum mobile). Pri toplotnih črpalkah se uporablja COP - Coefficient Of Performance.

nejc24, za iskanje literature uporabi cobiss ( http://cobiss.izum.si/ )

[luzer]

se strinjam fogl, hvala za popravek.

lep pozdrav

[kruster]

Luzer in fogl midva z eustahije-m nisva debatirala o "grelnem številu" (razmerju med vloženim delom - energijo in "prečrpano toloto"), za kar se strinjam z vama , da je odvisno od načina delovanja (kondenzacija, uparjanje) in se giblje od 2 do 5 , ampak o TOPLOTNIH dobitkih na samem kompresorju, kateri pa nikakor niso večji kot 10% v razmerju PREČRPANE toplote (v praksi kakšnih 5%),kajti vložena energija (DELOVNA) na kompresorju se NE spreminja v toplotno ampak v penos toplote iz nižje na višje "POTENCIALNO" stanje.

Prekomentirajte trditev!!
Lep pozdrav vsem!

[andrej1]

Jaz sem imel za diplomsko nalogo geotermalno izkoriščanje energije zemlje in tudi tle je bla prisotna topl. črpalka. Svetujem ti da si poglej stran podjetja KNUT (www.knut.si), k opisuje obnovljive vire energije in je tudi o topl. črpalkah kar nekaj napisano.

pa še en kup linkov je tko da boš sigurn kaj našel.

velik uspeha

[nejc24]

Se toplotne črpalke kako delijo? Po namenu, obliki, itd. morda?

Potrebujem vrste toplotnih črpalk.

[tlozej]

Upam, da ti kaj pomaga.
http://www.termotehnika.com/toplotna_crpalka_pomen.php
http://www.zeussolar.si/pdf/Prospekt_TOP_CRPALKE.pdf
http://www.gov.si/aure/eknjiznica/IL_1-12.PDF

LP