Gábor Géczi, László Bense, Péter Korzenszky
Szent István University, Gödöllő, Hungary
Streszczenie
Pompy ciepła są urządzeniami, które mogą być wykorzystywane do pozyskiwania energii ze źródeł odnawialnych. Osiągają wtedy przyzwoite wartości współczynnika efektywności COP (Coefficient of Performance). Bez problemu dostępne są w sprzedaży. Pompy ciepła typu powietrze-woda są szeroko stosowane do ogrzewania budynków biurowych i mieszkalnych oraz wody użytkowej. Oczywiste jest, że wydajność pomp ciepła tego typu jest funkcją temperatury powietrza panującej na zewnątrz obiektu i wymaganej temperatury wody. Współczynnik COP zmienia się w czasie, w zależności od panujących warunków a jego wartość w szczególnych przypadkach nie jest tak ważna dla danego układu, ważniejsze jest zapotrzebowanie na energię. Poszukuje się energooszczędnych technologii podgrzewania wody i utrzymywania jej stałej temperatury w basenach, zarówno pływackich jak i przeznaczonych do produkcji rybnej, które w warunkach klimatycznych Węgier zdałyby egzamin. Wykorzystanie wód termalnych mogłoby być dobrym rozwiązaniem, w obu tych przypadkach, ale nie w każdym miejscu geograficznym jest to możliwe. Zastosowanie kolektorów słonecznych nie jest wystarczająco pewnym rozwiązaniem biorąc pod uwagę węgierskie warunki meteorologiczne. Dostępne powszechnie gaz i energia elektryczna są dobrymi rozwiązaniami ale są zbyt drogie. W przypadku zastosowania w basenach pływackich są bardzo wygodne do utrzymywania stałej temperatury wody, wykorzystane w basenach rybackich zmniejszają ryzyko strat, poprawiają efektywność i możliwości hodowli.
W Uniwersytecie św. Stefana, na Wydziale Mechanicznym (Gödöllő, Węgry), stwierdzono, że podtrzymywanie temperatury wody w basenach poprzez jej ogrzewanie pompami ciepła typu powietrze-woda jest łatwe i ekonomiczne. W doświadczeniach wykorzystano pompę ciepła Microwell HP700, o mocy 7 kW. Na początku pomiary laboratoryjne koncentrowały się na określeniu wartości aktualnego współczynnika COP. Później pomiary rozszerzono na monitorowanie parametrów energetycznych utrzymywania stałej temperatury wody w zewnętrznym basenie. W czasie zmiennej pogody jesiennej otrzymano jasny obraz procesu wykorzystania pompy ciepła powietrze-woda. Można stwierdzić, że w okresie wiosennym i jesienią temperatury powietrza (temperatura w otoczeniu parownika) są już / jeszcze odpowiednie (T ≈ 12–20°C), a temperatura wody w basenie (skraplacz) utrzymywana jest wtedy na poziomie idealnym (T ≈ 20–24°C) w wyniku zastosowanie pompy ciepła. Udowodniono, że korzystanie z pomp ciepła jest bardziej opłacalne niż ogrzewanie gazowe. Jednostkowa emisja CO2 jest również na niskim poziomie. Można stwierdzić, że wykorzystanie pomp ciepła powietrze-woda do ogrzewania wody w basenach jest ok. 30% oszczędniejsze w porównaniu do wykorzystania w tym celu pieców gazowych. Sterowanie temperaturą wody w basenach tą metodą może dawać w efekcie około 45% zmniejszenie emisji CO2 w porównaniu do spalania paliw kopalnych.
Słowa kluczowe
pompa ciepła, temperatura wody w basenie, współczynnik efektywności COP, emisja CO2
Water Tempering of Pools Using Air to Water Heat Pump Environmental Friendly Solution
Keywords
heat pump, pool water temperature, COP, CO2 emission
Pełny text / Full text
PDF (English)
