POMPY CIEPŁA WYD.3

SPIS TREŚCI

1. WSTĘP 1

2. WYTWARZANIE CIEPŁA NA POTRZEBY OGRZEWANIA

I PRZYGOTOWANIA C.W.U 11

2.1. Uwagi ogólne 11

2.2. Charakterystyka tradycyjnych systemów wytwarzania ciepła na potrzeby sektora

bytowo-komunalnego 12

3. TEORETYCZNE PODSTAWY DZIAŁANIA POMP CIEPŁA 18

3.1. Uwagi ogólne 18

3.2. Idealne obiegi pompy ciepła 19

3.3. Sprężarkowe pompy ciepła 24

3.3.1. Zasada działania 24

3.3.2. Straty energetyczne w sprężarkowych pompach ciepła

i rzeczywisty współczynnik wydajności grzejnej 26

3.3.3. Czynniki robocze 30

3.3.3.1. Właściwości termodynamiczne 30

3.3.3.2. Właściwości chemiczne, eksploatacyjne i fizjologiczne 42

3.3.3.3. Wpływ czynników chlorowcopochodnych na środowisko . . . . 46

3.3.3.4. Regulacje prawne dotyczące Substancji Zubożających Warstwę

Ozonową (SZWO) 52

3.3.3.5. Dobór czynników chłodniczych z uwzględnieniem aspektów

energetyczno-ekologicznych w kontekście obecnych uwarunkowań

prawnych 58

3.4. Absorpcyjne pompy ciepła 62

3.5. Termoelektryczne pompy ciepła 65

4. ŹRÓDŁA CIEPŁA NISKOTEMPERATUROWEGO I SPOSOBY

JEGO POZYSKIWANIA 67

4.1. Uwagi ogólne 67

4.2. Powietrze atmosferyczne 70

4.3. Woda 73

4.4. Grunt (gleba) 74

4.4.1. Poziome gruntowe wymienniki ciepła 77

4.4.2. Pionowe gruntowe wymienniki ciepła 86

4.4.3. Nośniki ciepła 92

4.5. Słońce

964.6. Ciepło odpadowe 96

4.7. Koszty instalacji pozyskiwania ciepła niskotemperaturowego 97

4.8. Wpływ rodzaju nośników ciepła na rozwiązania konstrukcyjne pompy ciepła . . 97

5. ELEMENTY KONSTRUKCYJNE SPRĘŻARKOWYCH POMP CIEPŁA 102

5.1. Uwagi ogólne 102

5.2. Sprężarki 102

5.2.1. Sprężarki tłokowe 103

5.2.2. Sprężarki rotacyjne 107

5.2.3. Sprężarki spiralne 107

5.2.4. Sprężarki śrubowe 110

5.2.5. Sprężarki przepływowe (turbosprężarki) 111

5.2.6. Charakterystyki statyczne sprężarek i ich właściwości eksploatacyjne 111

5.3. Wymienniki ciepła 114

5.3.1. Skraplacze 114

5

5.3.2. Parowacze 117

5.3.3. Wpływ wymienników ciepła na działanie pompy ciepła 121

5.4. Urządzenia regulacyjne i sterujące 125

5.4.1. Urządzenia regulacyjne (dławiące) 125

5.4.2. Presostaty i termostaty 128

5.5. Urządzenia pomocnicze i zabezpieczające 128

6. ROZWIĄZANIA KONSTRUKCYJNE POMP CIEPŁA 136

7. CHARAKTERYSTYKI POMP CIEPŁA 148

8. ENERGETYCZNE ASPEKTY STOSOWANIA POMP CIEPŁA 151

9. SPRĘŻARKOWE POMPY CIEPŁA W SYSTEMACH OGRZEWANIA

I PRZYGOTOWANIA C.W.U 154

9.1. Uwagi ogólne 154

9.2. Współpraca pomp ciepła z instalacjami odbiorczymi 156

9.2.1. Monowalentne układy pomp ciepła 157

9.2.2. Biwalentne układy pomp ciepła 163

9.2.3. Przygotowanie c.w.u 166

9.3. Instalacje odbiorcze 168

9.4. Połączenia SPC z instalacjami do pozyskiwania ciepła niskotemperaturowego 171

9.4.1. Wody podziemne (gruntowe) 171

9.4.2. Gruntowe wymienniki ciepła 176

9.4.2.1. Wymienniki poziome 176

9.4.2.2. Pompy obiegowe 182

9.4.2.3. Naczynia wzbiorcze 185

9.4.2.4. Wymienniki pionowe 187

9.4.3. Powietrze zewnętrzne 188

9.5. Izolacja akustyczna 189

9.6. Wskazówki do doboru rodzaju pompy ciepła i systemu jej pracy 192

10. ABSORPCYJNE POMPY CIEPŁA W SYSTEMACH CIEPŁOWNICZYCH

I SYSTEMACH CENTRALNEGO CHŁODZENIA 198

10.1. Uwagi ogólne 198

10.2. Wykorzystanie systemu ciepłowniczego do zasilania urządzeń chłodniczych 199

10.3. Pompy ciepła w systemach ciepłowniczych 215

11. PRAWNE, NORMALIZACYJNE I EKONOMICZNE ASPEKTY

STOSOWANIA POMP CIEPŁA W TECHNICE INSTALACYJNEJ 220

11.1. Aspekty prawne 220

11.2. Aspekty normalizacyjne 221

11.3. Aspekty ekonomiczne 224

12. ŚWIATOWE I KRAJOWE TENDENCJE W DZIEDZINIE POMP CIEPŁA 226

12.1. Uwagi ogólne 226

12.2. Światowe tendencje rozwoju konstrukcji pomp ciepła 230

12.2.1. Problemy ekologiczne 231

12.2.2. Problemy energetyczne 233

12.2.3. Problemy eksploatacyjne 240

12.2.4. Centrale z pompami ciepła 242

13. WYBRANE PRZYKŁADY INSTALACJI Z POMPAMI CIEPŁA I ICH OCENA

TECHNICZNO-EKONOMICZNA 247

13.1. Uwagi ogólne 247

13.2. Przykłady instalacji z pompami ciepła 248

13.3. Podsumowanie 264

14. PIŚMIENNICTWO 266