Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Sezonowy współczynnik efektywności pomp ciepła (SPF) - metody obliczeniowe

Radomski Bartosz

Przegląd Budowlany

|

2022

|

R. 93, nr 7-8

167--173

PL

Podstawowym wskaźnikiem porównawczym dla pomp ciepła w trybie grzewczym jest współczynnik wydajności grzewczej (COP) definiowany jako stosunek mocy grzewczej do pobieranej mocy elektrycznej. Z kolei w trybie chłodniczym jest współczynnik wydajności chłodniczej (EER) definiowany jako stosunek mocy chłodniczej do pobieranej mocy elektrycznej. Z uwagi, iż parametry zarówno dolnego źródła ciepła, jak i górnego źródła ciepła mogą być zmienne w przeciągu roku, wskaźniki te są często niewystarczające celem podjęcia odpowiedniej decyzji w kwestii wyboru konkretnego rozwiązania, a już kompletnie nie nadają się do porównania dwóch różnych układów technologicznych z użyciem tego samego urządzenia - pompy ciepła. Miarą ujmującą efektywność wytwarzania ciepła w trybie grzewczym i chłodniczym pomp ciepła dla całego roku jest sezonowy współczynnik efektywności pomp ciepła - Seasonal Perfomance Factor (SPF). W artykule przedstawiono i opisano dostępne metody obliczeniowe wyznaczania współczynnika SPF, wskazując plusy i minusy poszczególnych metod. Wskaźnik ten jest używany głównie w celu empirycznych porównań pracy rzeczywistych instalacji względem współczynnika efektywności COP deklarowanego przez producentów i obliczanego w kontrolowanych warunkach laboratoryjnych.

EN

The primary comparative indicator for heat pumps in heating mode is the Coefficient of Performance (COP), defined as the ratio of the heating power to the electrical power consumed. In cooling mode, on the other hand, the Cooling Performance Ratio (EER) is defined as the ratio of the cooling capacity to the electrical power consumed. Due to the fact that the parameters of both the ground heat source and the upper heat source may change throughout the year, these indicators are often insufficient to make an appropriate decision regarding the choice of a specific solution. They are not suitable for comparing two different technological systems using the same device - a heat pump. The seasonal measure of efficiency of heat pumps - Seasonal Perfomance Factor (SPF) is the measure that measures the efficiency of heating and cooling mode of heat pumps for the whole year. The article presents and describes the available computational methods for determining the SPF coefficient, indicating the pros and cons of each method. This indicator is used mainly for empirical comparisons of the operation of real installations against the COP performance coefficient declared by the manufacturers and calculated under controlled laboratory conditions.

2

Pompy ciepła dla ogrzewania i chłodzenia w aspekcie obniżenia emisji ditlenku węgla

Szczechowiak Edward

Przegląd Budowlany

|

2022

|

R. 93, nr 7-8

160--166

PL

Dyrektywy Unii Europejskiej oraz przepisy krajowe wyraźnie wskazują na rozwój budownictwa niemal zeroenergetycznego i o niskiej emisji ditlenku węgla. Artykuł zawiera informacje o tym, jak można zrealizować ten cel poprzez zastosowanie pomp ciepła i to zarówno dla potrzeb ogrzewania, jak i chłodzenia. Omówiono pompy ciepła stosowane w budownictwie, wykorzystujące energię niskopotencjalną: powietrze zewnętrzne, grunt, wodę, ścieki i inne ciepło odpadowe do konwersji na ciepło o potencjale użytkowym: do ogrzewania, podgrzewania ciepłej wody, ale również do chłodzenia pomieszczeń. Podano przykłady rozwiązań dla różnej wielkości budynków i pokazano korzyści wynikające z zastosowania pomp ciepła w aspekcie energetyczno-ekologicznym. Pompy ciepła bardzo dobrze wpisują się w tendencje przyszłościowe i pozwalają na znaczne obniżenie śladu węglowego budynków.

EN

European Union directives and national regulations clearly indicate the development of nearly zero-energy and low-carbon construction. The article provides information on how to achieve this goal by using heat pumps for both heating and cooling. Discussed heat pumps used I construction, using low-potential energy: outdoor air, soil, water, sewage and other waste heat for conversion into heat with a useful potential for heating, hot water, but also for cooling rooms. Examples of solutions for different sizes of buildings are given and the benefits of using heat pumps in terms of energy and ecology are shown. Heat pumps fit very well into the trends of the future and allow for a significant reduction in the carbon footprint of buildings.

3

Operating costs of air and ground source heat pumps

Sakowicz Robert Aleksander, Werner-Juszczuk Anna Justyna

Instal

|

2022

|

nr 7/8

33--37

EN

This study aims to determine how the variable operating parameters affect the efficiency and operating costs of the heat pump. A single-family house with a design heat load of 4,3 kW located in climate zone IV in Bialystok is analysed. The analysis concerns a brine-to-water heat pump and an air-to-water heat pump. Three values of bivalent temperature are assumed for the air source heat pump: - 10, - 9 and - 8°C. Five values of heating water temperature are considered: 35, 40, 45, 50 and 55°C. The basis for calculating the heat output and electricity consumption of the heat pumps is the outside air temperature determined for each hour of the heating season in the statistical year. The SCOP values are calculated. Electricity consumption and its cost are determined according to three tariffs offered by PGE: G11, G12 and G12w. A ground source heat pump ensures the lowest operating costs and highest SCOP values. In an air source heat pump the lower the bivalent temperature, the lower the operating costs. The most favourable electricity tariff is the weekend tariff G12w. The 24-hour tariff G11 with identical charges during the day and night is not recommended to use for heating purposes.

PL

Celem niniejszego opracowania jest określenie, jak zmienne parametry pracy wpływają na efektywność i koszty eksploatacji pompy ciepła. Obliczenia przeprowadzono dla domu jednorodzinnego położonego w IV strefie klimatycznej w Białymstoku, o projektowym zapotrzebowaniu na ciepło 4,3 kW. Analiza obejmuje pompę gruntową typu solanka-woda oraz pompę typu powietrze-woda. Dla pompy powietrznej przyjęto trzy wartości temperatury biwalentnej: - 10, - 9 i - 8°C. Obliczenia zużycia energii elektrycznej przeprowadzono dla pięciu wartości temperatury górnego źródła: 35, 40, 45, 50 i 55°C. Podstawą do obliczeń mocy cieplnej i zużycia energii elektrycznej przez pompy ciepła była temperatura powietrza zewnętrznego określona dla każdej godziny sezonu grzewczego. Obliczono wartości współczynnika SCOP. Zużycie energii elektrycznej i jej koszt wyznaczono według trzech taryf oferowanych przez PGE: G11, G12 i G12w. Najniższe koszty eksploatacyjne i najwyższe wartości SCOP zapewnia gruntowa pompa ciepła. W pompie powietrznej im niższa temperatura biwalentna, tym niższe koszty eksploatacyjne. Najkorzystniejszą taryfą energii elektrycznej jest taryfa weekendowa G12w. Do ogrzewania budynku nie jest zalecana taryfa całodobowa G11 ze stałymi opłatami w strefie dziennej i nocnej.

4

Sezonowy współczynnik wydajności SCOP sprężarkowej pompy ciepła systemu woda-woda stanowiącej źródło ciepła w budynku wielorodzinnym

Gajewski A., Sewastianik S.

Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja

|

2018

|

T. 49, nr 4

147--149

PL

W związku z globalnym ociepleniem klimatu Komisja Europejska podjęła szereg działań, których celem jest ograniczenie dotychczasowych sposobów wytwarzania ciepła i zastąpienie ich technologiami bezemisyjnymi. Celem pracy jest wyznaczenie wartości sezonowego współczynnika wydajności cieplnej (SCOPnet) geotermalnych pomp ciepła stanowiących źródło ciepła w systemach ogrzewania budynków wielorodzinnych. W studium przypadku pompa ciepła wykorzystuje ciepło pobierane ze zbiornika wód podziemnych. W wyniku przeprowadzonej analizy otrzymano wartości SCOPnet, które spełniają wymagania UE.

EN

Observed global warming forced the European Commission to introduce activities which replace present ways of energy generation with free-emission production. The aim of the work is determination of seasonal coefficient of performance (SCOPnet) of a geothermal heat pumps which generates heat in multi-family building. In the case groundwater basin is heat source. The obtained, SCOPnet value satisfies the actual EU requirements.

5

Real and theoretical energy efficiency of vapour compression heat pumps

Pater S., Ciesielczyk W.

Technical Transactions

|

2017

|

Vol. 5(114)

185--194

EN

This paper presents several ways of calculating real and theoretical energy efficiency coefficients of vapour compression heat pumps in short and long time. Differences in the calculation are associated with taking into account, among others, various components of the heat pump responsible for the consumption of electricity, steady state or transient conditions, part or the nominal load ratio of heat pump. The calculation results are compared with the values of coefficients, which have been obtained theoretically.

PL

W artykule przedstawiono kilka sposobów obliczania teoretycznych i rzeczywistych wartości współczynników wydajności parowych sprężarkowych pompy ciepła w krótkim i długim okresie. Różnice w obliczeniach związane są między innymi z uwzględnianiem różnych składowych odpowiedzialnych za konsumpcję energii elektrycznej w pompie ciepła, czy rozpatrywany jest stan ustalony czy nieustalony oraz czy pompa ciepła pracuje z nominalnym czy częściowym obciążeniem. Wyniki obliczeń porównano z wartościami współczynników, które zostały określone na drodze teoretycznej.

6

Wpływ lokalizacji budynku na dobór optymalnej temperatury punktu biwalencji powietrznej pompy ciepła

Obracaj D., Korzec M., Sas S.

Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja

|

2017

|

T. 48, nr 3

126--132

PL

Użytkownicy budynków mieszkalnych coraz częściej decydują się na wybór pompy ciepła jako źródła ciepła do ogrzewania. Dużą popularnością cieszą się sprężarkowe pompy ciepła powietrze/woda. W procedurze doboru tego typu pompy bardzo ważne jest założenie odpowiedniej temperatury odpowiadającej tzw. punktowi biwalencji, czyli temperatury poniżej której pompa będzie zastępowana lub wspomagana przez inne lub dodatkowe źródło ciepła. Temperatura punktu biwalencji powinna zostać dobrana tak, aby pompa ciepła uzyskiwała jak najwyższą efektywność w ciągu całego sezonu grzewczego. W artykule przeanalizowano zmienność sezonowego współczynnika efektywności energetycznej SCOP powietrznych pomp ciepła w 59 lokalizacjach budynku referencyjnego w Polsce. Na tej podstawie wskazano optymalną temperaturę punktu biwalencji każdej lokalizacji. Na podstawie przeprowadzonej analizy zaproponowano średnie wartości temperatury punktów biwalencji w strefach klimatycznych podanych w normie PN-EN 12831, które mogą być stosowane do uproszczonego doboru pompy ciepła typu powietrze/woda.

EN

More and more owners of houses consider installing heat pumps as the main source of heating. The most popular available types of heat pumps are air-source compressor heat pumps. While selecting this type of heat pump, establishing the temperature of a bivalent point is very important. Below this value of temperature, a selected heat pump has to be supported by another source of heating. The temperature of the bivalent point should allow to reach the highest heat pump performance over the whole heat season. The analysis of a changing SCOP coefficient values for air-source heat pumps for 59 localisations of the reference building in Poland was conducted in the article. On the basis of the results, the optimal temperature of bivalent point for each localisations was indicated. The average values of temperature of the bivalent point for climate zones specified in PN-EN 12831 Standard were also proposed. These values could be used for simplified selection of air-source heat pumps.

7

Sezonowy współczynnik wydajności hybrydowej pompy ciepła zasilającej w ciepło segment w zabudowie szeregowej

Sewastianik B., Gajewski A.

Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja

|

2017

|

T. 48, nr 4

151--154

PL

Obserwowany od drugiej połowy XIX w. do końca XX w. wzrost średniej temperatury na Ziemi jest interpretowany jako globalne ocieplenie spowodowane zmianami klimatycznymi. Aby zapobiegać temu zjawisku Komisja Europejska promuje stosowanie odnawialnych źródeł energii. Celem pracy jest określenie sezonowego współczynnika wydajności powietrznej pompy ciepła (SCOPnet) zasilającej w ciepło segment w zabudowie szeregowej. W pracy przyjęto uśredniony sezon grzewczy korzystając z godzinowych pomiarów temperatury wykonanych w stacji pogodowej w Białymstoku w latach 2003-2012 przez IMGW-PIB. W rezultacie otrzymano wartość SCOPnet=2,55, która spełnia wymagania Komisji Europejskiej. Jednak w polskich warunkach, gdzie przeważająca część energii elektrycznej wytwarzana jest w siłowniach cieplnych, jest to wartość zbyt niska. Z tego powodu powietrzna pompa ciepła w warunkach polskich nie jest energetycznie ani ekonomicznie opłacalna.

EN

Recorded increase of average temperature on the Earth between second half of 19th century until the end of 20th one is interpreted as global warming caused by climatic changes on the globe. To prevent this phenomenon, European Commission promotes application of the renewable energy sources. The aim of the work is determination of seasonal coefficient of performance (SCOPnet) for an air heat pump supplying the heat to a segment in a terraced house. In the work, an average heating season has been assumed by using hourly temperature measurements. The measurements have been carried out at weather IMGW-PIB station in Białystok within 2003-2012 years. As the result, the SCOPnet=2.55 value has been achieved, which satisfies European Commission requirements. However, in Polish conditions, where thermal power stations generate electricity predominantly, it is too low value. Therefore, air heat pump in Polish conditions is either energetically or economically unprofitable.

8

Analiza wpływu zmienności współczynnika COP na dobór pompy ciepła typu powietrze/woda

Obracaj D., Korzec M., Sas S.

Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja

|

2016

|

T. 47, nr 6

245--250

PL

Tematyka artykułu dotyczy efektywności energetycznej pomp ciepła typu powietrze/woda. Przedstawiono systematykę pomp ciepła oraz możliwe tryby ich pracy w układach ogrzewania i przygotowania ciepłej wody użytkowej. Przeprowadzono analizę zmienności współczynnika COP trzech pomp ciepła typu powietrze/woda w okresie rocznym. Analiza wykonana została na przykładzie budynku referencyjnego. Dokonano oceny przydatności współczynnika COP do opisu efektywności pomp ciepła. Porównano sezonowy współczynnik efektywności energetycznej SCOP analizowanych pomp ciepła.

EN

The article concerns the energy efficiency of air-source (or air to water) heat pumps. Types of heat pumps and their possible operative modes in heating and usable hot water preparation systems are presented. The aim of the article is to analyse the impact of the COP coefficient variability of a heat pump during the annual consumption of energy. The analysis was carried out taking into consideration seasonal variations of heat demand for the reference building in Kraków. The usefulness of the coefficient for characterizing the pump performance has been evaluated. The results are related to the value of SCOP for three heat pumps of different manufacturers.