Analiza techniczno-ekonomiczna zastosowania pompy ciepła dla budynku jednorodzinnego – studium przypadku

Topolańska, J.; Krawczyk, D. A.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Analiza techniczno-ekonomiczna zastosowania pompy ciepła dla budynku jednorodzinnego – studium przypadku

Autorzy

Topolańska J. , Krawczyk D. A.

Identyfikatory

Warianty tytułu

Technical and economic analysis of heat pump’s usage for single-family building – case study

Języki publikacji

Abstrakty

Pompa ciepła to urządzenie, które przenosi ciepło z ośrodka o niższej temperaturze do ośrodka o wyższej temperaturze. Warunkiem, by było to możliwe, jest dostarczenie energii napędowej. Najpopularniejszym typem pomp ciepła jest pompa sprężarkowa, której działanie bazuje na sprężarkowym obiegu termodynamicznym. W obiegu pompy ciepła występują ponadto obiegi: źródła dolnego (z niego ciepło jest pobierane) i górnego (do niego ciepło jest oddawane). W artykule omówiono rodzaje pomp ciepła oraz dolnych źródeł ciepła. Przedstawiono także instalację grzewczą pracującą na potrzeby ogrzewania domu jednorodzinnego zlokalizowanego w województwie podlaskim. W obiekcie prowadzono rejestrację temperatury powietrza zewnętrznego, czynnika zasilającego instalację c.o. i uzyskiwanej temperatury wewnętrznej. Analiza uzyskanych wyników pomiarów oraz ponoszonych kosztów eksploatacyjnych umożliwia realną ocenę funkcjonowania rozpatrywanego systemu.

The heat pump is a device that transfers heat from a medium with a lower temperature to a higher temperature medium using additional energy. The most common type of heat pumps is a pump with a compressor, operating based on the compressor thermodynamic cycle between the lower and upper heat source. The paper shows types of heat pumps and lower heat sources. Moreover a real working heating system with a heat pump in the detached house located in Podlaskie region was presented. Measurements conducted between 2012 and 2015 allowed to register the outside and indoor air temperature, as well as temperature of water that supplied the heating system. Analysis of the results of measurements and operating costs allowed to make conclusions about system work.

Słowa kluczowe

ogrzewanie pompy ciepła koszty eksploatacyjne zapotrzebowanie na ciepło

heating heat pumps operating costs heat demand

Wydawca

KAPRINT

Czasopismo

Rynek Energii

Rocznik

2016

Tom

Nr 6

Strony

86--93

Opis fizyczny

Bibliogr. 28 poz., rys.

Twórcy

autor

Topolańska J.

j.topolanska@student.pb.edu.pl

Katedra Ciepłownictwa, Ogrzewnictwa i Wentylacji Politechniki Białostockiej

autor

Krawczyk D. A.

d.krawczyk@pb.edu.pl

Katedra Ciepłownictwa, Ogrzewnictwa i Wentylacji Politechniki Białostockiej

Bibliografia

[1] Chudzik P.: Analiza energetyczna stosowania sprężarkowych pomp ciepła. Rynek Energii 2009, nr 1 str. 32-43.
[2] Chudzik P., Strzelczyk F.: Analiza ekonomiczna stosowania sprężarkowych pomp ciepła. Rynek Energii 2010, nr 4 str. 68-76.
[3] Fidorów N., Bartnicki G.: Efektywność energetyczna pompy ciepła powietrze woda pracującej w funkcji krzywej regu-lacji. Rynek Energii 2012, nr 5 str. 38-43.
[4] Fidorów N., Szulgowska-Grzywa M.: Monitoring temperatury w pionowym odwiercie pompy ciepła. Rynek instalacyj-ny 2015, nr 4 str. 36-40.
[5] Gnyra K.: Ile kosztuje ogrzewanie pompą ciepła? Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja 2008, nr 5 str. 5-9.
[6] Gumuła S., Stanisz K.: Akumulator wodny jako dolne źródło pompy ciepła. Rynek instalacyjny 2011, nr 7 str. 31-34.
[7] Joniec W.: Wydajność pracy instalacji z gruntowymi pompami ciepła. Rynek instalacyjny 2012, nr 7-8 str. 56-59.
[8] Kiszczak A., Chochowski A.: Ocena efektywności instalacji grzewczej wykorzystującej układ pompa ciepła – wymien-nik gruntowy. Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja 2007, nr 3 str. 8-12.
[9] Piechurski K., Szulgowska-Grzywa M.: Obliczanie rocznej efektywności pomp ciepła powietrze/woda. Rynek instala-cyjny 2016, nr 6 str. 35-48.
[10] Piwowarczyk Sz.: Jaka instalacja c.o. do pompy ciepła? InstalReporter 2015, nr 3, str. 9 – 10.
[11] Rubik M.: Pompy ciepła: poradnik. Ośrodek Informacji „Technika instalacyjna w budownictwie”, Warszawa 2006.
[12] Rubik M.: Pompy ciepła. Zarys historyczny, informacje ogólne i sytuacja rynkowa. Ciepłownictwo Ogrzewnictwo Wentylacja 2008, nr 4, str. 17-20.
[13] Rubik M.: Pompy ciepła cz. II. Teoretyczne podstawy działania – wykresy obiegów. Ciepłownictwo Ogrzewnictwo Wentylacja 2008, nr 5, str. 3-5.
[14] Rubik M.: Pompy ciepła cz. III. Rzeczywiste obiegi sprężarkowych pomp ciepła, czynniki robocze, klasyfikacja i budo-wa pomp ciepła. Ciepłownictwo Ogrzewnictwo Wentylacja 2008, nr 6, str. 3-6.
[15] Rubik M.: Pompy ciepła cz. IV. Dolne źródła ciepła – budowa i wymiarowanie gruntowych wymienników ciepła. Ciepłownictwo Ogrzewnictwo Wentylacja 2008, nr 7-8, str. 6-10.
[16] Rubik M.: Pompy ciepła cz. V. Dolne źródła ciepła – budowa i wymiarowanie gruntowych wymienników ciepła. Ciepłownictwo Ogrzewnictwo Wentylacja 2008, nr 9, str. 3-6.
[17] Rubik M.: Pompy ciepła cz. 6. Dolne źródła ciepła - budowa i wymiarowanie gruntowych wymienników ciepła (cd.). Sprężarkowe pompy ciepła w systemach ogrzewania i przygotowania c.w.u.. Ciepłownictwo Ogrzewnictwo Wentyla-cja 2008, nr 10, str. 42-48.
[18] Rubik M.: Pompy ciepła cz. 7. Sprężarkowe pompy ciepła w systemach ogrzewania. Energetyczne, ekologiczne i eko-nomiczne aspekty stosowania pomp ciepła. Ciepłownictwo Ogrzewnictwo Wentylacja 2008, nr 11, str. 14-17.
[19] Rubik M.: Pompy ciepła cz. 8. Energetyczne, ekologiczne i ekonomiczne aspekty stosowania sprężarkowych pomp ciepła. Ciepłownictwo Ogrzewnictwo Wentylacja 2008, nr 12, str. 14-16.
[20] Rubik M.: Pompy ciepła cz. 8. Zakłócenia w eksploatacji i awarie instalacji z pompami ciepła. Nowe uregulowania prawne w dziedzinie pomp ciepła. Ciepłownictwo Ogrzewnictwo Wentylacja 2009, nr 2, str. 3-7.
[21] Rybka K., Joniec W.: Pompy ciepła – przykłady pozyskiwania ciepła odpadowego. Rynek instalacyjny 2016, nr 4 str. 46-48.
[22] Szreder M.: A field study of the performance of a heat pump installed in a low energy house. Applied Thermal Engine-ering. Volume 71, Issue 1, 5 October 2014, Pages 596–606.
[23] Szargut J.: Termodynamika techniczna. Politechnika Śląska, Gliwice 2013.
[24] Wydrycki J.: Pompa ciepła – budowa, zasada działania i parametry charakterystyczne, W: Odnawialne źródła energii: biomasa i pompy ciepła. Referaty z seminariów. Stowarzyszenie „Uroczysko”, Supraśl 2002, str. 41 - 53.
[25] Zalewski W.: Pompy ciepła: sprężarkowe, sorpcyjne i termoelektryczne. Podstawy teoretyczne. Przykłady obliczeniowe. Inżynierskie Przedsiębiorstwo Produkcyjno – Usługowe Masta, Gdańsk 2001.
[26] Zimny J. Michalak P., Szczotka K.: Polish heat pump market between 2000 and 2013: European background, current state and development prospects. Renewable and Sustainable Energy Reviews 48 (2015) 791–812.
[27] Zawadzki M.: Kolektory słoneczne. Pompy ciepła. Na Tak. Polska Ekologia, Warszawa 2003.
[28] www.hewalex.pl [dostęp: 20.07.2016r.]

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-8cd80ced-36e9-4e10-9c03-1043a408bc7c