Instalatii De Incalzire- Pompe De Caldura Sol Apa

E D I I Ţ A L A T INS E R I Z L Ă C ÎN

POMPE DE CALDURĂ SOL/APĂ

Student: Adrian Grosu

Aspecte generale  O pompă de căldură este un dispozitiv care deplasează energia dintr-un loc (de la o sursă de căldură) în altul (la un schimbător de căldură) cu ajutorul unei substanţe intermediare purtătoare de energie care işi schimbă starea (lichidă sau gazoasă) și presiunea.

POMPE DE CALDURĂ – SOL-APĂ

Aspecte generale  Modul de functionare al pompei de caldură:  A) Căldură ecologică  B) Compresor  C) Turul circuitului de incalzire  D) Returul circuitului de incalzire  E) Condensator  F) Ventil de destindere  G) Vaporizator

POMPE DE CALDURĂ – SOL-APĂ

Aspecte generale

POMPE DE CALDURĂ – SOL-APĂ

Aspecte generale

In timpul funcționarii pompei de caldură există urmatoarele elemente: • corpul cu temperatură mai joasă (de exemplu temperatura mediului ambiant - aer, apă, sol) pe care il vom numi sursa rece ( si care ajunge in vaporizator); • corpul cu temperatura mai mica decât a sursei reci, numit agent frigorific ( acesta conform principiului enunțat poate prelua căldura sursei reci); • un corp care trebuie sa primească , de la agentul frigorific, caldura ( in condensator ), numit agent termic;

POMPE DE CALDURĂ – SOL-APĂ

Schemă de principiu

POMPE DE CALDURĂ – SOL-APĂ

POMPE DE CALDURĂ – SOL-APĂ

Tipuri constructive Căldura acumulată in sol poate fi preluată: • Prin schimbatoare de caldură montate orizontal – numite si colectori pentru sol; • Prin schimbătoare de căldură montate vertical – numite și sonde pentru sol;

POMPE DE CALDURĂ – SOL-APĂ

Instalatie cu colectori orizontali  Colectorii orizontali sunt ingropați la cca 1-1,5 m (se mai pot folosi si captatori sub forma de spirala) suprafața de pamânt superioară captatoarelor putând fi cultivată;

POMPE DE CALDURĂ – SOL-APĂ

Instalatie cu colectori orizontali  Un astfel de sistem se poate folosi in situatia in care dispunem de spatiu suficient in jurul cladirii pe care dorim sa o incalzim cu o pompă de caldură. Necesarul de spatiu exterior este cca. dublu față de suprafața locuibilă incalzită (la o inaltime de max 3m).  Spațiul se micsorează proportional cu imbunătațirea anvelopei termice a cladirii.  Puterea specifica de extragere a caldurii: • sol uscat necompactat 10W/mp; • sol compact umed 20-30W/mp; • sol ud nisip si pietris 40W/mp;

 Materialul din care sunt realizate captatoarele este polietilena.  Circuitul captatoarelor este umplut cu solutie antigel (glicol).  Avantajele sistemului: fiabil, simplu de realizat, investitie relativ mica, COP relativ ridicat.  Dezavantajul principal al sistemului este necesarul ridicat de spatiu si faptul ca nu poate fi amplasat pe orice sol.

POMPE DE CALDURĂ – SOL-APĂ

Instalatie cu sonde pentru sol  Sondele pentru sol pot ajung la adâncimi de la 50 la 100 m (in cazuri speciale pot ajunge și la 250 m)

POMPE DE CALDURĂ – SOL-APĂ

Instalatie cu sonde pentru sol  Sistemul se preteaza acolo unde exista spatiu suficient in jurul constructiei.  La dimensionarea sondelor se tine cont si de calitatea solului.  In general sondele de adâncime se foreaza la 100m iar in cazul ca nu sunt conditii la 50m.  Puterea de extragere a caldurii cu sonde de adancime: • • • •

-

sedimente uscate: 30W/m; ardezie basalt 55W/m; piatra densa cu conductibilitate termica ridicata: 80W/m; sol cu circulatie puternica a apei freatice: 100W/m;

 Distanta dintre sonde este de minim 5m.  Avantaje: fiabilitate ridicata, nu ocupa spatiu mare, COP ridicat (avind in vedere ca "sursa rece" este mai" calda" decat in cazul captatoatrelor plane), nu necesita aprobari speciale de mediu.  Dezavantaje: investitie mai mare, necesita utilaje speciale, personal bine pregatit in executia lucrarii.

POMPE DE CALDURĂ – SOL-APĂ

Regimuri de funcționare  Regimul de funcționare al pompelor de caldură se adaptează sistemului de distribuție de caldură existent in clădiri sau in cazul cladirilor noi se stabileste sistemul de distributie de caldură. Din punct de vedere tehnic se pot diferentia urmatoarele regimuri de funcționare: • Regim de functionare monovalent (pompa de caldură este unic generator) • Regim de functionare bivalent (pompa de caldură este combinată cu incă un generator de caldură) • Regim de functionare monoenergetic (cel de al doilea generator funcționează cu același tip de energie)

POMPE DE CALDURĂ – SOL-APĂ

Coeficientul de performanță  Coeficientul de performanță real (COP- coefficient of performance ) depinde de diferența dintre temperatura sursei reci si cea a agentului termic.  In concluzie dacă se dorește o eficiență maximă , atunci diferența intre sursa rece (apa, aer, sol) și agentul termic trebuie sa fie cât mai mică. Pentru realizarea acestui deziderat se vor folosi sisteme de distributie a căldurii cu temperaturi cobrate ( 30 40º C) și anume: • Incălzire in pardoseală; • Incalzirea in pereți; • Ventiloconvectoare;

POMPE DE CALDURĂ – SOL-APĂ

Dimensionare pompe de caldură 1

2

Suprafata totala:

150 mp

150 mp

Inaltimea medie:

2,5-3 m

2,5-3 m

Suprafata vitrata:

20% - 40%

20% - 40%

Numarul de nivele:

2

2

Grosime izolatie:

10 mm/5mm*/0mm**

10 mm/5mm*/0mm**

Tip terminal:

Incalzire in pardoseala

Incalzire in pardoseala

Tip pompa de caldura:

Foraj - Apa

Serpentina - Apa

Capacitate necesara:

9,2 kW

10,4 kW

*Capacitate necesara:

10,2 kW

11,5 kW

**Capacitate necesara:

12,5 kW

14,0 kW

POMPE DE CALDURĂ – SOL-APĂ

POMPE DE CALDURĂ – SOL-APĂ

VĂ MULTUMESC PENTRU ATENTIE !! INTREABĂRI ???

INSTALAȚII DE INCĂLZIRE CU POMPĂ DE CALDURA SOL-APĂ