ΜΜ917-Σχεδιασμός Ενεργειακών Συστημάτων Στοιχεία Η/Μ εγκαταστάσεων Δημήτρης Τζιουρτζιούμης Δρ. Μηχανολόγος Μηχανικός Π.Θ. Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016
Θέρμανση: Χαρακτηριστικά καυσίμων και αποθήκευσης τους Είδος καυσίμου Κατώτερη θερμογόνος δύναμη Εκπομπές CO2 (kg/kwh) Συστήματα θέρμανσης Αποθήκευση Καυσόξυλα 4,1 kwh/kg 0,36 Τζάκια, θερμάστρες, λέβητες ξύλου Απαιτείται αποθηκευτικός χώρος/χώρος προπαρασκευής Πελέτες Ξύλου 4,4 kwh/kg 0,36 Τζάκια, θερμάστρες, λέβητες ξύλου Λιγνίτης 5,6 kwh/kg 0,40 Θερμάστρες, λέβητες στερεών καυσίμων Ανθρακίτης 8,1 kwh/kg 0,33 Θερμάστρες, λέβητες στερεών καυσίμων Απαιτείται αποθηκευτικός χώρος Απαιτείται αποθηκευτικός χώρος / χώρος τροφοδοσίας Απαιτείται αποθηκευτικός χώρος / χώρος τροφοδοσίας Πετρέλαιο 10,0 kwh/l 0,29 Θερμάστρες,Λέβητες πετρελαίου Απαιτείται χώρος και δεξαμενή αποθήκευσης Φυσικό αέριο 10,0 kwh/m³ 0,19 Λέβητες φυσικού αερίου Απ ευθείας από το δίκτυο αερίου Υγραέριο 28,0 kwh/m³ 0,16 Λέβητες αερίου Απαιτείται δεξαμενή αποθήκευσηςεξωτερική Τηλε-θέρμανση 1,1 kwh/kwh 0,24 Απ ευθείας ή έμμεση τροφοδοσία μέσω εναλλακτών Απ ευθείας από το δίκτυο διανομής Ηλεκτρικό ρεύμα 1,0 kwh 0,56 Απ ευθείας τροφοδοσία Απ ευθείας από το δίκτυο Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 2
Λέβητες Κεντρικής Θέρμανσης: Καύσιμο Πετρέλαιο ή Αέριο Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 3
Λέβητες Συμπύκνωσης νερού καυσαερίων (Condensing Boilers) Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 4
Λέβητες Βιομάζας Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 5
Καυστήρας πετρελαίου Ι Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 6
Καυστήρας πετρελαίου ΙΙ Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 7
Αντλία πετρελαίου - Μπέκ Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 8
Καυστήρες Αερίου Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 9
Λέβητες Κεντρικής Θέρμανσης: Καύσιμο Φυσικό Αέριο Ι Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 10
Λέβητες Κεντρικής Θέρμανσης: Καύσιμο Φυσικό Αέριο ΙΙ Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 11
Κυκλοφορητές Κεντρικής Θέρμανσης: Χαρακτηριστικές Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 12
Εξοπλισμός θέρμανσης: Αερολέβητες Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 13
Water loop Heat Pump System (Αντλίες θερμότητας νερού-αέρα) Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 14
Αερόψυκτος ψύκτης με μηχανική συμπίεση Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 15
Θερμοδυναμικές ιδιότητες ψυκτικού μέσου R134a Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 16
Θερμοδυναμικός κύκλος ψύξης με μηχανική συμπίεση Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 17
Θεωρητικά και πραγματικά όρια απόδοσης ψυκτικών κύκλων Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 18
Συστήματα κλιματισμού Μονοζωνικά συστήματα: εξυπηρετούν μία ζώνη με έλεγχόμενη θερμοκρασία. Βρίσκονται σε μικρά καταστήματα ή αίθουσες υπολογιστών, όπου ρυθμίσεις και χρήση γενικά παραμένουν αμετάβλητες. Πολυζωνικά συστήματα: διανέμουν κλιματισμένο αέρα σε διαφορετικές ζώνες, που παίρνουν από μία κεντρική κλιματιστική μονάδα. Οι ζώνες που εξυπηρετούνται πρέπει να έχουν παρόμοιες απαιτήσεις θερμικών φορτίων, π.χ. Γραφεία, αίθουσες διδασκαλίας κτλ. Οι συνθήκες κάθε ζώνης διατηρούνται από ελεγκτές θερμοκρασίας ζώνης, που μεταβάλλουν αντίστοιχα την ποσότητα κλιματισμένου αέρα που προσδίδεται στο χώρο. Σύστημα σταθερης παροχής: Η παροχή όγκου αέρα που οδηγείται σε μία εν λειτουργία ζώνη δεν μεταβάλλεται ουσιαστικά. Η θερμοκρασία αέρα προσαγωγής στην κάθε ζώνη ελέγχεται από έναν ελεγκτή θερμοκρασίας, ο οποίος ενεργοποιεί θερμαντικά ή/και ψυκτικά στοιχεία. Σύστημα μεταβλητής παροχής (VAV - Variable Air Volume): H παροχή αέρα προσαγωγής σε μία ζώνη μεταβάλλεται μέσω ενός τάμπερ που ελέγχεται από ένα θερμοστάτη ζώνης που ελέγχει και τα θερμαντικά/ ψυκτικά στοιχεία. Κουτιά VAV μπορεί να βρεί κανείς σε τμήματα αεραγωγών πολυζωνικών συστημάτων που εγκαθίστανται εκ των υστέρων σε ένα κτίριο, ή βρίσκονται σε μεγάλη απόσταση από την κεντρική κλιματιστική μονάδα. Αντλίες θερμότητας: Αφαιρούν το καλοκαίρι θερμότητα από το χώρο για να την απορρίψει στο περιβάλλον, και το χειμώνα το αντίθετο. Συχνά τοποθετούνται ως διαιρούμενες, πακεταρισμένες μονάδες σε δωμάτια ξενοδοχείων, αίθουσες σχολείων, γκαράζ κτλ όπου πρέπει να διατηρούνται χωριστές συνθήκες εσωτερικού χώρου. Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 19
Σύστημα κλιματισμού μόνο με αέρα Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 20
Σύστημα κλιματισμού: ψυχρομετρικός χάρτης Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 21
Σύστημα κλιματισμού με αέρα: ψυχρομετρικό διάγραμμα Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 22
Σύστημα απλής διανομής, απλού αεραγωγού, σταθερής παροχής (Χ.Π.) Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 23
Σύστημα απλής διανομής, απλού αεραγωγού με αναθέρμανση Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 24
Σύστημα διπλού αεραγωγού σταθερής παροχής Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 25
Σύστημα μεταβαλλόμενης παροχής αέρα (VAV) Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 26
VAV boxes Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 27
Ψύκτης νερού που τροφοδοτεί fan-coils Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 28
Σύστημα fan-coils με κεντρική παροχή αέρα στις συσκευές Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 29
Σύστημα με fan-coils και ανεξάρτητο σύστημα αερισμού Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 30
Σύστημα με μονάδες επαγωγής και κεντρική παροχή αέρα Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 31
Ανάκτηση με εναλλάκτη θερμότητας αέρα-αέρα Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 32
Ανάκτηση θερμότητας: Εναλλάκτες αέρα - αέρα Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 33
Ανάκτηση θερμότητας: Εναλλάκτες με βάση heat - pipes Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 34
Ανάκτηση θερμότητας με σύστημα ανακυκλοφορίας νερού Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 35
Ανάκτηση θερμότητας: Αισθητή και λανθάνουσα θερμότητα Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 36
Ανεμιστήρες Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 37
Ανεμιστήρες: Μέθοδος μέτρησης χαρακτηριστικής Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 38
Ανεμιστήρες: Μείωση παροχής λόγω υψηλής αντίθλιψης Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 39
Ανεμιστήρες: Νόμοι Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 40
Ανεμιστήρες: Νόμοι παράδειγμα εφαρμογής Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 41
Απώλειες πίεσης σε αεραγωγούς κυκλικής διατομής Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 42
Σύστημα VRV Εφαρμογές I Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 43
Σύστημα VRV Εφαρμογές II Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 44
Σύστημα VRV Είδη Αερόψυκτη συσκευή : Air cooled condensing unit Το VRV σύστημα αποτελείται από: Εξωτερικές συσκευές, Εσωτερικές συσκευές fan coils (διαφόρων ειδών) συνδεδεμένα με χάλκινους σωλήνες. Δεν απαιτούνται πύργοι ψύξης, επιπρόσθετα συστήματα ελέγχου και κυκλοφορητές νερού. Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 45
Σύστημα VRV Είδη Air cooled condensing unit Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 46
Σύστημα VRV Είδη Air cooled condensing unit Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 47
Σύστημα VRV Είδη Air cooled condensing unit including heat recovery Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 48
Σύστημα VRV Είδη Air cooled condensing unit including heat recovery Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 49
Σύστημα VRV Είδη Air cooled condensing unit including heat recovery Simultaneous heating and cooling operation within the refrigerant system. In mainly cooling, partly heating mode, the system recycles heat exhausted from the cooling operation to use for heating. In mainly heating, partly cooling mode, the system uses cooled post-heating operation refrigerant for cooling. Efficiency improves the more simultaneous operation is performed. Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 50
Σύστημα VRV Είδη Air cooled condensing unit 1. Reluctance DC Scroll Compressor 2. Smooth Air Inlet Mouth and Aero Spiral Fan 3. DC fan motor 4. Super Aero Grille 5. SC Heat Exchanger 1. Fan grilles 2. Heat Exchanger 3. High efficiency compressor 4. Heat transfer circuit 5. Compact aero box 6. Smooth sine wave DC inverter 7. DC fan motor Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 51
Σύστημα VRV Είδη Air cooled condensing unit By performing sub cooling before the expansion process, the volume of refrigerant that needs to be circulated to the indoor units can be reduced without lowering the evaporation temperature. This permits the use of narrower piping. 1. Fan grilles 2. Heat Exchanger 3. High efficiency compressor 4. Heat transfer circuit 5. Compact aero box 6. Smooth sine wave DC inverter 7. DC fan motor Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 52
Σύστημα VRV Είδη Air cooled condensing unit 1. Aero fitting grille and aero spiral fan 2. D C fan motor 3. e-pass heat exchanger 4. SCe-bridge circuit 5. Compact aero box 6. Smooth sine wave DC inverter 7. DC scroll compressor Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 53
Σύστημα VRV Είδη Water cooled condensing unit including heat recovery Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 54
Σύστημα VRV Είδη Water cooled condensing unit including heat recovery Heat recovery operation is also available between systems connected to the same water loop, with systems exchanging heat via water. This increases energy efficiency. Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 55
Σύστημα VRV Είδη Water cooled condensing unit including heat recovery VRV-Water connects to a closed loop cooling tower and boiler or in a Geothermal configuration Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 56
Βιβλιογραφία ASHRAE Handbook 2008, Systems and Equipment ASHRAE Handbook 2007, HVAC Applications ASHRAE Handbook 2005, Fundamentals Τεχνική Οδηγία Τεχνικού Επιμελητηρίου Ελλάδος ΤΟΤΕΕ 2423/86, Αθήνα 1987 Recknagel und Sprenger, Heizung + Klimatechnik. 1995: R. Oldenbourg Verlag. B.A. Σωτηρόπουλος," Στοιχεία κλιματισμού", Θεσσαλονίκη 1983 DIN 4702 Teil 1: Heizkessel: Begriffe, heiztechnische Anforderungen, Pruefung, Kennzeichnung 1990. Πασπαλάς, Κ., Καυστήρες - Λέβητες. 2001, Θεσσαλονίκη: Σ.ΜΗ.Β.Ε, ΤΕΕ-ΤΚΜ. MRU Vario Plus Industrial semi-continuous multi-gas analyzer. www.mru.de TSI Velocicalc Air Velocity Meters. www.tsi.com R.H. Howell, H.J. Sauer, Jr., W.J. Coad: Principles of Heating, Ventilating and Air Conditioning. ASHRAE 2001 H. MIURA, S. HOKOI, T. UMENO, A. IWAMAE, In-situ Measurement of Real Performance of Room Air conditioner. IEA Annex40, Zurich, April 1, 2003 Isamu OHTA : Commissioning tools for mechanical ventilation system. IEA Annex40, Zurich, April 1, 2003 Βόλος, 29 Σεπτεμβρίου 2016 Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Θερμικών Μηχανών - ΤΜΜ - ΠΘ 57