POWIETRZNA POMPA CIEPŁA

[HenoK]

ja14 zwrócił uwagę na pewien problem.

 

Czy można oszacować w sposób przybliżony następujące zagadnienie?

 

Jeśli pompa powietrze-woda potrzebuje przepływu ok. 400m3/h, a pobierać ma powietrze np. tylko z garażu (kubatura np. 50m3) o temp. załóżmy 8st. C, to do ilu stopni schłodzi powietrze garażowe by zagrzać 200l wody do określonej temperatury?

Albo inaczej: czy kubatura garażu (z temp. 8st. C) będzie wystarczająca do podgrzania 200l wody w zasobniku dla przepływu przez pompę 400m3/h?

 

Ja miałem fizykę już dość dawno

Pompa ciepła pracując z mocą grzewczą ok. 1,8kW przy COP=3,0 pobiera z przepływającego przez nią powietrza 1,2kW, co przy przepływie powietrza 400m3/h oznacza schłodzenie go o ok. 9st. C. 50m3 powietrza taka PC schłodzi w czasie ok. 1/8h.

Czyli ilość energii jest stosunkowo mała.

Po tym czasie pompa ciepła będzie schładzała mury i posadzkę garażu. Przy posadzce o grubości 20cm (płyta fundamentowa) na powierzchni 25m2 mamy 5m3 betonu, którego schłodzenie o 8K zajmie pompie ciepła ok. 10h.

Tak więc to nie powietrze jest zasadniczym źródłem ciepła, tylko ściany, płyta fundamentowa i grunt. Powietrze jest tu przede wszystkim pośrednikiem w przekazywaniu tego ciepła.

Nie zapominajmy też, że idea tego pomysłu polega na uzupełnianiu tego ciepła w garażu poprzez powietrze z wentylacji.

 

Nie zapominaj, że mowa jest o PC powietrznych przeznaczonych do CWU. Przypadki tutaj rozważane nie dotyczą "pełnowymiarowych" PC powietrznych do CO i CWU. Tam przepływ jest znacznie większy więc montuje się je na zewnątrz.

PC w układzie, który proponuje może zapewnić nawet 90% ciepłej wody (przy pozostałych 10%, podczas najniższych temperatur zewnętrznych konieczne będzie użycie grzałki) oraz 30-40% zapotrzebowania ciepła do ogrzewania.

W domu, dla którego taki układ zaprojektowałem wychodzi zapotrzebowanie na ciepło do ogrzewania rzędu 25kWh/m2 rocznie (2550kWh), zaś przygotowanie ciepłej wody dla 3 osób wymaga podobnej ilości energii (ok. 2500kWh).

Przy wykorzystaniu II taryfy oznacza koszt ogrzewania ok. 1600zł rocznie.

Przy pomocy PC można będzie zużycie energii obniżyć do ok. 3000kWh, zaś ten koszt tej energii wyniesie ok. 1000zł.

[vega1]

czyli ta pompa dalej wychodzi że jest przydatna wąskiemu gronu użytkowników. Czyli mając dom ogrzewany powietrzną pompą ciepła, przy największych mrozach, dalej nie mamy sensownego rozwiązania dla produkcji CWU.

Zostaje chyba tylko elektryka w najczystszej formie.

Nie zapominaj, że mowa jest o PC powietrznych przeznaczonych do CWU. Przypadki tutaj rozważane nie dotyczą "pełnowymiarowych" PC powietrznych do CO i CWU. Tam przepływ jest znacznie większy więc montuje się je na zewnątrz.

ani na chwilkę o tym nie zapomniałem.

[ja14]

HenoK - a liczyles, czy posadzka i sufit przeniosa takie moce przy tak malym delta t? Bo mam watpliwosci -chyba, ze sciany sa z silikatow.

[HenoK]

HenoK - a liczyles, czy posadzka i sufit przeniosa takie moce przy tak malym delta t? Bo mam watpliwosci -chyba, ze sciany sa z silikatow.

Sufit nie będzie akumulacyjny (strop drewniany), ale po wczorajszej dyskusji także doszedłem do wniosku, że w garażu wskazane byłyby ściany z silikatów. Są zdecydowanie bardziej odporne na wilgoć, mają dobre właściwości akumulacyjne i dobrą przewodność cieplną.

Powierzchnia ścian i posadzki to ok. 40m2. Przy pobieraniu z garażu 1,2kW mocy musiałyby oddawać ok. 30W/m2, to mniej więcej tyle ile daje ogrzewanie podłogowe, więc jest to jak najbardziej realne.

 

Czy ktoś ma jeszcze jakieś uwagi lub pomysły do tego rozwiązania?

[ja14]

Ja planuje zamiast garazu zrobic niewielkie zloze zwirowe, a wlasciwie to "butelkowe z woda";-).

 

Pozdrawiam.

[HenoK]

Ja planuje zamiast garazu zrobic niewielkie zloze zwirowe, a wlasciwie to "butelkowe z woda";-).

Przy takim złożu można by wykorzystać przemianę fazową, jednak pod warunkiem, że pompa ciepła jest w stanie pracować przy temperaturach poniżej zera (musi mieć układ odszraniania). Takie PC są z reguły droższe, np. Hoval CombiVal VT 157 może pracować do -10 st. C. Niestety nie ma nic za darmo - praca PC w takim zakresie temperatur oznacza także niższe COP .

 

Ale pomysł co najmniej ciekawy .

[vega1]

być może to co teraz napiszę to scie-fiction, ale czy nie można by podpiąć się do studzienki kanalizacyjnej (wpięcie gdzieś pod ziemią)mając ją na działce i z niej pobierać powietrze do pompy ciepła? Tam chyba temp. nigdy nie spada poniżej 0 C' a kubatura jest chyba nieograniczona, przecież to niekończąca się sieć kanałów...

[HenoK]

być może to co teraz napiszę to scie-fiction, ale czy nie można by podpiąć się do studzienki kanalizacyjnej (wpięcie gdzieś pod ziemią)mając ją na działce i z niej pobierać powietrze do pompy ciepła? Tam chyba temp. nigdy nie spada poniżej 0 C' a kubatura jest chyba nieograniczona, przecież to niekończąca się sieć kanałów...

Pomijając zapachy, to przy małej pompie ciepła pomysł mógłby być do zrealizowania.

Do studzienki nawet nie trzeba się wpinać. Przecież do domu prowadzi przykanalik. Jeżeli wykonamy go o średnicy np. 200mm, to możemy uzyskać przepływ powietrza rzędu 400m3/h. Oczywiście musi być wtedy odpowiednia wyrzutnia powietrza, zdecydowanie ponad dachem i to z dala od okien.

Gorzej jak wszyscy sąsiedzi wpadną na ten pomysł .

[7tonik]

No jeśli zapachy ci nie straszne, to możesz temat "rozeznać"

[compi]

No nie wiem czy tam tylko ciepłe powietrze się znajduje. Moim zdaniem oprócz mozliwości zatrucia jest też ewentualność niemałego BUM .

[vega1]

przecież nikt nie będzie tego w domu wyrzucał. Pompa sobie pobierze powietrze z kanału, wyrzutnię mogę zrobić w sadzie, 20, 30 metrów dalej. Pomysł tylko na największe mrozy. Po kulminacji zimna, przepinało by się to na normalny ciąg z powietrza zewnętrznego.

[HenoK]

No nie wiem czy tam tylko ciepłe powietrze się znajduje. Moim zdaniem oprócz możliwości zatrucia jest też ewentualność niemałego BUM .

Bez przesady. Gdyby tak było jak piszesz, to niemożliwe byłoby podłączenie czegokolwiek do takiej kanalizacji. Zauważ, że w każdym domu masz naturalną wentylację takiej kanalizacji wyprowadzoną ponad dach i nikomu to nie przeszkadza.

Intensywniejsza wentylacja przez kilka godzin na dobę z pewnością nie byłaby groźna.

Nie przypominam sobie także przepisów, które by takiego działania zabraniały.

Uciążliwe mogłoby być wytworzenie zbyt dużego podciśnienia w takiej kanalizacji (bulgotałaby woda w syfonach).

Natomiast pod względem energetycznym jest to bardzo dobre źródło. Kanały w większości na sporej głębokości (2-3m), znaczna długość kanałów oznacza stabilną temperaturę przez cały rok.

[HenoK]

przecież nikt nie będzie tego w domu wyrzucał. Pompa sobie pobierze powietrze z kanału, wyrzutnię mogę zrobić w sadzie, 20, 30 metrów dalej. Pomysł tylko na największe mrozy. Po kulminacji zimna, przepinało by się to na normalny ciąg z powietrza zewnętrznego.

To rzeczywiście dobry pomysł na zimę. Normalnie kominek wentylacyjny od kanalizacji umieszcza się na dachu, bo ciepłe powietrze z kanalizacji unosi się do góry i nie dociera do okien. W tym wypadku to jednak nie byłby dobry pomysł, bo po ochłodzeniu "smrodki" mogą bez przeszkód docierać nawet do okien na parterze, czy do czerpni powietrza wentylacyjnego. Czyli rzeczywiście wyrzutnia powinna to być z dala od budynku.

[7tonik]

Takie rozwiązanie nadaje się tylko dla pomp, które pobierają i odprowadzają powietrze za pomoca kanałów. Pytanie, czy ten układ jest szczelny. Pompy te jak widzę zazwyczaj stawiane są wewnątrz budynku.

[vega1]

oczywiście i właśnie pod kontem takiej pompy z kanałami do CWU piszę.

Nie rozumiem tylko HenoKa. Mam wnioskować, że chodziło Ci o to, że powietrze mogę zasysać tą samą rurą którą odprowadzam odpady?? (zakładam że w jakimś miejscu trzeba ją rozdzielić)

[HenoK]

Takie rozwiązanie nadaje się tylko dla pomp, które pobierają i odprowadzają powietrze za pomoca kanałów. Pytanie, czy ten układ jest szczelny. Pompy te jak widzę zazwyczaj stawiane są wewnątrz budynku.

Układ powinien być szczelny. W tym wypadku wypadałoby tę szczelność dodatkowo sprawdzić i ewentualnie dać dodatkowe uszczelnienia.

[HenoK]

oczywiście i właśnie pod kontem takiej pompy z kanałami do CWU piszę.

Nie rozumiem tylko HenoKa. Mam wnioskować, że chodziło Ci o to, że powietrze mogę zasysać tą samą rurą którą odprowadzam odpady?? (zakładam że w jakimś miejscu trzeba ją rozdzielić)

Jakie to ma znaczenie w którym miejscu ją rozdzielisz ? Zazwyczaj rura kanalizacyjna przykanalika ma średnicę 160-200mm.

Na tej rurze już w budynku dajesz trójnik skierowany w górę i doprowadzasz do PC. Ściekom to nie będzie z pewnością przeszkadzało.

 

W domu pasywnym taka pompa ciepła mogłaby być jedynym źródłem ciepła.

Można by zrezygnować z kotła elektrycznego. Ogrzewanie podłogowe bym zostawił ze względu na jego akumulacyjna działanie. Awaryjnym źródłem ciepła byłaby grzałka w zasobniku PC. Przy zapotrzebowaniu budynku na ciepło, o którym pisałem wcześniej można by osiągnąć zużycie energii rzędu 1700kWh/rok na ogrzewanie i cwu, zaś na samo ogrzewanie ok. 8kWh/m2 rocznie. Oznaczałoby to koszt rzędu 600złrok (przy II taryfie).

[vega1]

ale jaka by to miała być pompa? Te małe są do CWU, a do CO?

[7tonik]

Przydałby się dodatkowy wymiennik w zbiorniku cwu.

 

Obawiam się, że do odprowadzenia tego "zgniłego" powietrza na znaczną odległość konieczny będzie dodatkowy wentylator

[vega1]

a odpowiednio szeroki kanał nie wystarczy? Np. z 30 cm?