1. Vpliv količine hladilnega plina na karakteristiko delovanja toplotne črpalke : diplomsko deloVid Pikelj, 2024, undergraduate thesis Abstract: Pri praktičnem delu s toplotnimi črpalkami in klimatskimi napravami se pojavlja vprašanje, v kolikšni meri ima količina plina vpliv na delovanje in karakteristike toplotne črpalke. V delu je najprej predstavljen teoretični del toplotnih črpalk, njeno delovanje in uporaba. V eksperimentalnem delu smo pripravili toplotno črpalko in jo hidravlično ter elektronsko povezali z zalogovnikom. Tako smo naredili eksperimentalno analizo, pri kateri smo s toplotno črpalko greli sanitarno vodo v zalogovniku z volumnom 100 L. Pri tem smo spremljali različne parametre s temperaturnimi in tlačnimi senzorji. Z analizo podatkov smo razbrali, da ima toplotna črpalka pri manjši polnitvi: nižje grelno število, nižje tlake in temperature uparjanja. Prav tako pa se zaradi daljšega gretja sanitarne vode dvigne tudi poraba električne energije. S temi rezultati smo ugotovili, da manjša polnitev količine plina poslabša vse zgoraj naštete karakteristike. Keywords: toplotna črpalka, hladilni plin, karakteristike delovanja toplotne črpalke, grelno število, eksperiment Published in DKUM: 07.10.2024; Views: 0; Downloads: 14 Full text (3,98 MB) |
2. |
3. Določitev obratovalnih karakteristik eno in dvostopenjske toplotne črpalkeSebastian Pfeiler, 2018, undergraduate thesis Abstract: Svetovna ekološka kriza je povod za nove raziskave na področju uporabe obnovljivih virov energije in učinkovite rabe energije. Zakonodaja držav Evropske unije se v skladu z evropskimi direktivami dopolnjuje tako, da spodbuja nove postopke proizvodnje energije, ki so čim manj škodljivi za okolje.
Namen diplomskega dela je preučiti različne vezave visokotemperaturnih toplotnih črpalk z namenom izboljšanja grelnega števila. Kot vir toplote smo uporabili geotermalno vodo in visokotemperaturno toplotno črpalko tipa voda-voda. Za izboljšanje grelnega števila smo poleg različnih vezav toplotnih črpalk uporabili tudi nova hladiva četrte generacije, ki veljajo za okolju prijazna, s kratko razpolovno dobo v atmosferi in nizkim potencialom globalnega segrevanja ozračja.
Cilj diplomskega dela je z računalniškimi simulacijami, izvedenimi s programskim paketom ASPEN Plus, z različnimi vezavami visokotemperaturnih toplotnih črpalk in okolju prijaznimi hladivi priti do čim večjega grelnega števila. Obratovalne karakteristike pri različnih temperaturah vira toplote in temperaturah ogrevalne vode so bile izračunane za kaskadno ter vzporedno vezavo visokotemperaturnih toplotnih črpalk za enostopenjsko in dvostopenjsko visokotemperaturno toplotno črpalko. Ugotovili smo, da je pri enostopenjski toplotni črpalki boljša kaskadna vezava visokotemperaturnih toplotnih črpalk, ker je grelno število večje kot pri vzporedno vezanih visokotemperaturnioh toplotnih črpalkah. Izvedena je tudi ekonomska analiza uporabe visokotemperaturnih toplotnih črpalk za potrebe daljinskega ogrevanja in industrije. Keywords: visokotemperaturna toplotna črpalka, GWP, ODP, hladiva, grelno število, prenos toplote Published in DKUM: 25.07.2018; Views: 1543; Downloads: 46 Full text (1,09 MB) |
4. Posodobitev ogrevalnega sistema - kotlovnice v vrstni enodružinski hišiNikolaj Šumnik, 2016, undergraduate thesis Abstract: V diplomskem delu so opisane in predstavljene toplotne črpalke ter različni viri toplote. Za izbrano vrstno enodružinsko hišo je predstavljena posodobitev ogrevalnega sistema. Obstoječ dotrajan ogrevalni sistem se posodobi z vgradnjo toplotne črpalke zemlja-voda. V nalogi sta opisana postopek izračuna, izbire in določanja posameznih komponent ter zasnova celotnega sistema. Po opravljeni prenovi je izvedena še primerjava stroškov in delovanja. Ugotovili smo, da je prenova ogrevalnega sistema s toplotno črpalko zemlja-voda kljub nekoliko dražji investiciji upravičena. Takšen sistem je varčen, učinkovit in okolju prijazen. Keywords: toplotna črpalka, ogrevanje stanovanjske hiše, ogrevalni sistem, vir toplote, grelno število, investicija Published in DKUM: 07.07.2016; Views: 1417; Downloads: 142 Full text (6,54 MB) |
5. Izbira najprimernejšega hladiva enostopenjske ali dvostopenjske visokotemperaturne toplotne črpalkeSimon Ceglar, 2016, undergraduate thesis Abstract: Energetske in ekološke krize ter omejenost zalog fosilnih goriv so pripeljale do svetovnega trenda iskanja obnovljivih virov energije, pri čemer je geotermalna energija ena najpomembnejših. Hkrati pa nas k temu zavezujejo tudi evropske direktive, ki smo jih sprejeli v obliki novega Energetskega zakona (EZ-1), z namenom zagotavljanja zanesljive oskrbe z energijo in energetskimi storitvami ob upoštevanju trajnostnega razvoja.
Namen diplomske naloge je preučiti možnost uporabe visokotemperaturnih toplotnih črpalk, ki bi se uporabljale za visokotemperaturno ogrevanje večjega števila uporabnikov. Visokotemperaturne toplotne črpalke tip voda-voda, bi kot nizkotemperaturni vir izkoriščale geotermalno energijo, lahko pa tudi kak drug neizkoriščen toplotni vir, z zadostno kapaciteto in konstantnim tokom. Za naš primer smo uporabili kogeneracijo visokotemperaturne toplotne črpalke s plinskim motorjem, ki ustvarja dodatno toploto in električno energijo, s katero pokrivamo svoje potrebe, višek električne energije pa prodajamo distribucijskemu omrežju v cilju znižanja proizvodnih stroškov.
Cilj diplomske naloge je z teoretičnimi izračuni priti do čim boljšega grelnega števila ob uporabi različnih hladil, visokotemperaturnih toplotnih črpalk, spreminjanju vhodnih parametrov glede na vzporedno ali zaporedno vezavo visokotemperaturnih toplotnih črpalk. Opazili smo, da je zaporedna vezava toplotnih črpalk, ob postopnem vključevanju posameznih črpalk najprimernejša, saj tako z izbiro ustreznih visokotemperaturnih toplotnih črpalk ohranjamo najvišje možno grelno število pri vsaki stopnji, ob najnižji porabi električne energije in obratovalnih stroškov. Keywords: toplotna omrežja, visokotemperaturne toplotne črpalke, grelno število, hladila, geotermalna energija, kogeneracija, plinski motor Published in DKUM: 26.04.2016; Views: 1872; Downloads: 123 Full text (1,41 MB) |
6. Uporaba toplotne črpalke kot vir ogrevanja in priprave tople sanitarne vodeDavor Cestar, 2016, undergraduate thesis Abstract: V diplomskem delu smo predstavili osnovne značilnosti in principe delovanja toplotnih črpalk, osnovne izvedbe glede na vir toplote, ki ga pri obratovanju izkoriščajo ter njihovo uporabo kot sodoben alternativni vir ogrevanja. Na podlagi projektne dokumentacije smo izračunali toplotne potrebe obravnavanega objekta ter dimenzionirali toplotno črpalko, ki za svoje delovanje izkorišča toploto okoliškega zraka, toploto zemlje ali toploto podtalnice. Se pravi, dimenzionirali smo toplotno črpalko zrak/voda, zemlja/voda in voda/voda za potrebe ogrevanja in priprave tople sanitarne vode.
Za posamezno izvedbo toplotne črpalke smo izračunali tudi začetne investicijske stroške, stroške ogrevanja in priprave tople sanitarne vode na sezono ter na osnovi primerjave stroškov izbrali toplotno črpalko za ogrevanje in pripravo tople sanitarne vode. Keywords: toplotna črpalka, toplotne izgube, grelno število, transmisijske izgube, ventilacijske izgube, črpalni preizkus Published in DKUM: 29.02.2016; Views: 1891; Downloads: 417 Full text (3,45 MB) |
7. OVREDNOTENJE RAZLIČNIH IZVEDB TOPLOTNIH ČRPALK GLEDE NJIHOVE PRIMERNOSTI ZA OGREVANJE STANOVANJSKEGA OBJEKTATilen Ličen, 2015, undergraduate thesis Abstract: Toplota v zemljini skorji je izvor geotermalne energije, katero lahko koristimo za ogrevanje stanovanjskih objektov s pomočjo toplotnih črpalk. Toplotna črpalka je naprava, ki odvzema toploto s telesa z nižjo temperaturo in jo oddaja telesu z višjo temperaturo. Za obratovanje toplotne črpalke poznamo tri vire toplote, in sicer zrak, vodo in zemljo. Diplomska naloga opisuje delovanje različnih tipov toplotnih črpalk in primernost virov toplote. Izdelan je primerjalni izračun letnih obratovalnih stroškov, stroškov investicije in prihranka različnih toplotnih črpalk v primerjavi z ogrevanjem na ekstra lahko kurilno olje in električni grelec. Na podlagi dobljenih rezultatov ugotavljamo, da je najboljša izbira za ogrevanje stanovanjskega objekta toplotna črpalka voda-voda, ki najbolje izkoristi svoj vir toplote za obratovanje. Keywords: toplotna črpalka, ogrevanje, izkoristek, grelno število, investicija, povračilna doba Published in DKUM: 04.01.2016; Views: 2265; Downloads: 344 Full text (3,18 MB) |
8. Eksperimentalna primerjava dveh uparjalnikov glede na učinkovitost sanitarne toplotne črpalke zrak-vodaTjaša Kišek, 2015, undergraduate thesis Abstract: V diplomski nalogi smo primerjali uparjalnik proizvajalca Sest z uparjalnikom proizvajalca Luvata. Na prototipu smo naredili dve meritvi po standardu SIST EN 16147. Izračunali smo energijsko učinkovitost (v nadaljevanju COP), merilno negotovost COP ter energijski razred sanitarne toplotne črpalke. COP sanitarne toplotne črpalke z uparjalnikom Luvata je 3,33, z uparjalnikom Sest pa 3,52. Z obema uparjalnikoma je dosežen energijski razred A+. Ugotovili smo, da je uparjalnik Sest ustrezna alternativa obstoječemu uparjalniku Luvata, saj smo z njim dosegli celo višjo energijsko učinkovitost. Razširjena merilna negotovost COP U(k=2)=±0,0548, kar pomeni 95,45 % verjetnost, da se prava vrednost nahaja znotraj podanega intervala. Keywords: Toplotna črpalka, toplotni izmenjevalec, uparjalnik, grelno število, merilna negotovost, pregretje, podhladitev, uparjanje, kondenzacija. Published in DKUM: 27.10.2015; Views: 2015; Downloads: 92 Full text (4,55 MB) |
9. DOLOČITEV IZKORISTKA IN STROŠKOV OGREVANJA S TOPLOTNO ČRPALKO ZRAK/VODAMiha Ohman, 2014, undergraduate thesis Abstract: Namen diplomskega dela je bil izračun izkoristka toplotne črpalke zrak/voda na podlagi spreminjanja zunanje temperature zraka skozi celotno ogrevalno sezono. Izračun v diplomskem delu je narejen na podlagi zunanjih temperatur zraka v mestu Maribor, kjer se je za obdobje 5-ih let izračunala in določila krivulja vsote dnevov s srednjo dnevno temperaturo. Iz krivulje se je nato s pomočjo numeričnih izračunov določila srednja dnevna temperatura za celotno ogrevalno sezono in povprečno grelno število toplotne črpalke. Iz izračunanega povprečnega grelnega števila oz. izkoristka toplotne črpalke so se izračunali celoletni stroški ogrevanja stanovanjskega objekta. Stroški ogrevanja so se določili za tri razrede energetske učinkovitosti objektov. Glede na določeno celoletno porabo toplote objekta v posameznem energetskem razredu so se, za primerjavo stroškov ogrevanja toplotne črpalke, izračunali še stroški celoletnega ogrevanja drugih ogrevalnih sistemov. S primerjavo investicijskih in obratovalnih stroškov različnih ogrevalnih sistemov se je določil tudi vračilni rok posameznih investicij, kjer se je izkazalo, da je toplotna črpalka zrak/voda najbolj ugodna izvedba ogrevalnega sistema zgradb, če je letna poraba ogrevalne toplote dovolj velika. Keywords: obnovljivi viri energije, toplotna črpalka, grelno število, ogrevanje zgradb, ekonomika Published in DKUM: 22.09.2014; Views: 2919; Downloads: 411 Full text (1,99 MB) |
10. Optimizacija prenosnikov toplote v toplotnih črpalkah: teorija in meritveMatej Čontala, 2012, master's thesis Abstract: V magistrskem delu sem obravnaval optimizacijo velikosti toplotnih prenosnikov v toplotni črpalki. Pri konstantnih obratovalnih pogojih, to je temperatura vode in slanice v uparjalniku in kondenzatorju, ter izbranem kompresorju sem analiziral različne velikosti toplotnih prenosnikov. Analiza tlačnih padcev je izvedena s teoretično-empiričnim izračunom, programskim paketom in meritvami. Primerjava rezultatov je pokazala odlično ujemanje. Izbira manjšega toplotnega prenosnika vodi k manjšim investicijskim in večjim obratovalnim stroškom, izbira večjega pa ravno obratno. Cilj naloge je najti optimalno velikost toplotnega prenosnika glede na investicijske in obratovalne stroške. Keywords: toplotna črpalka, grelno število, ploščni prenosnik toplote, tlačni padec, eksperiment Published in DKUM: 04.10.2012; Views: 3202; Downloads: 505 Full text (2,76 MB) |