POMPE DE CALDURA Pompele eletie modene de ălduă, ofeă posibilităţi tehnie efetive pentu eonomisiea de enegie şi edueea emisiilo de CO 2. În azul edueii neesaului de ălduă pin izolaţie temiă îmbunătăţită, pompa eletiă de ălduă (mai ales în lădiile noi epezintă o bună altenativă. Adaptaea oetă a susei de ălduă şi a sistemului de distibuţie de ălduă la egimul de funţionae al pompelo de ălduă, ondue la funţionaea siguă şi eonomiă a instalaţiilo de înălzie u pompe de ălduă. Pompa de ălduă ofeă pemisele tehnie neesae pentu înălzie şi pepaae de apă aldă menajeă. Pompa de ălduă obţine apoximativ tei sfetui din enegia neesaă pentu înălzie din mediul înonjuăto, ia pentu estul, pompa de ălduă utilizează a enegie de aţionae uent eleti. Căldua eologiă enegia solaă aumulată în sol, apă şi ae stă la dispoziţie în antităţi nelimitate. Pompa de ălduă ofeă posibilitatea pentu înălzie eonomiă şi eologiă pin utilizaea ălduii eologie. Pinipiul pompei de ălduă Modul de funţionae al pompei de ălduă oespunde modului de funţionae al unui agegat figoifi, da invesat. În azul agegatului figoifi, agentul de ăie soate ăldua u ajutoul vapoizatoului, ia pin intemediul ondensatoului apaatului, aeasta se tansfeă
în înăpee. În azul pompei de ălduă, ăldua se atage din mediul înonjuăto (sol, apă, ae şi se ondue la sistemul de înălzie. Ciuitul agegatului de ăie se ealizează onfom legilo fizie. Agentul de luu, un lihid ae atinge puntul de fiebee la tempeatuă edusă, se intodue înt-un iuit şi onseutiv, se evapoă, se ompimă, ondensează şi se destinde. A Căldua eologiă B Compeso C uul iuitului de înălzie D Retuul iuitului de înălzie E Condensato F Ventil de destindee G Vapoizato Ciuitul pompelo de ălduă Peluaea ălduii din mediul înonjuăto În vapoizato se află agent de luu lihid la pesiune edusă. Nivelul de tempeatuă al ălduii eologie din vapoizato este mai idiat deât domeniul de tempeatui de fiebee oespunzăto pesiunii agentului de luu. Aeastă difeenţă de tempeatuă ondue la o tansmitee a ălduii eologie asupa agentului de luu, ia agentul de luu fiebe şi vapoizează. Căldua neesaă se peia de la susa de ălduă. Ceşteea tempeatuii în ompeso Vapoii ezultaţi din agentul de luu se aspiă ontinuu din vapoizato de ăte ompeso şi se ompimă. În timpul ompimăii es pesiunea şi tempeatua vapoilo. ansfeul de ălduă la instalaţia de înălzie Vapoii agentului de luu ajung din ompeso în ondensatoul ae este înonjuat de agent temi.
empeatua agentului temi este mai edusă deât tempeatua de ondensae a agentului de luu, astfel înât vapoii se ăes şi se lihefiază (ondensează din nou. Enegia (ăldua peluată în vapoizato şi suplimenta, enegia eletiă tansfeată pin ompimae, se elibeează în ondensato pin ondensae şi se tansfeă agentului temi. În ontinuae se eiulă agentul de luu pin intemediul unui ventil de destindee în vapoizato. Agentul de luu tee de la pesiunea idiată a ondensatoului la pesiunea edusă a vapoizatoului. La intaea în vapoizato se ating din nou pesiunea şi tempeatua iniţială. Ciuitul este înhis. Pentu o utilizae indiată a ălduii mediului ambiant sunt disponibile susele de ălduă sol, apă şi ae. oate epezintă un umulato de enegie solaă, astfel înât u aeste suse de enegie se utilizează indiet enegie solaă. Pentu utilizaea patiă a aesto suse de enegie tebuie espetate umătoaele iteii: - disponibilitate sufiientă; - apaitate ât mai mae de aumulae; - nivel ât mai idiat de tempeatuă; - egeneae sufiientă; - aptae eonomiă; - timp edus de aşteptae. Pentu detminaea efetelo tehnio-eonomie ale podueii ălduii în instalaţii u pompe de ălduă este neesaă definiea uno indiatoi enegetii şi eonomii pe baza ăoa să se poată analiza soluţia e utilizează pompă de ălduă în apot u soluţiile lasie. Pefomabilitatea sistemului de poduee a ălduii u astfel de apaate faţă de alte sisteme de înălzie se pune în evidenţă u ajutoul indiatoului enegeti adimensional ε, denumit efiienţa sau oefiientul de pefomanţă al pompei de ălduă, definit în ontinuae. Coefiientul de pefomanţă al pompei de ălduă ε : Q ε = u, W
in ae Q u este aldua utila funizată de pompa de ălduă, ia W enegia onsumata de instalatia e pune in misae ompesoul (meania, eletia, inetia sau temohimia. Deteminaea efiientei unei pompe de aldua u ompimae meania ationata eleti: ε + Δt = ηealη iη mη e + η mη e ( 1 ηi + Δt ( Δt, unde: η eal = 1,666 0,004 ( Δt 0,00625( + Δt 0,493Q ηi = 0,425 + Q 3,23 1,835 1,16 + 0,06 0,158Q η m = 0,85 + + Δt 1,16Q + 0,1513 ηe = 0,85 + 1,335Q + 0,0904 ( + Δt ( Δt 0,139Q ( + Δt ( Δt + Δt + Δt Δt in ae: - si sunt tempeatuile absolute (K ale susei alde si ei; - Δt si Δt (K difeentele de tempeatua dinte tempeatua de ondensae si tempeatua susei alde, espetiv, dinte tempeatua susei ei si tempeatua de vapoizae; - η eal andamentul ilului figoifi eal fata de un ilu Canot difeential; - η i, η m andamentul inten si andamentul meani al ompesoului; - η e andamentul global al motoului eleti; - Q puteea temi a a pompei de aldua (kw; - onsumul speifi de enegie eletia al pompei de aldua. w in kw/gj: w 10 3 = 3,6ε
Aest onsum este edat în figua de mai jos, împeună u onsumul alto instalaţii de efeinţă, în funţie de tempeatua susei t 0 şi de tempeatua la onsumato t. Consumul speifi de enegie pentu podueea alduii - onsumul speifi ehivalent de ombustibil b (kg.. /kwh : b = w b SEN e in ae b SEN e este onsumul speifi de ombustibil in SEN (Sistemul Enegeti National pentu podueea enegiei eletie shimbate de instalatie u sistemul. În figua de mai jos este edată vaiaţia onsumului speifi de ombustibil (enegie pimaă pentu pompele de ălduă şi alte instalaţii poduătoae de ălduă. - ota de patiipae a pompei de aldua la aopeiea neesaului de vaf: α = Q Q max poate fi optimizata din punt de vedee enegeti si eonomi in funtie de tempeatua susei si de gafiul de eglae utilizat. La pepaaea apei alde de onsum menaje (a..m., in geneal pompa de aldua poate pelua integal neesaul oa de aldua, az in ae α =1. Valoile indiatoilo enegetii pentu instalaţiile u pompe de ălduă se detemină a valoi medii, ţinând seama de vaiaţia anuală a onsumuilo de ălduă, onfom
ubelo lasate. În figua de mai jos sunt edate ubele de vaiaţie a onsumuilo speifie de enegie eletiă medii anuale ale pompei de ălduă în funţie de α şi pentu difeite gafie de eglae (tempeatui tu/etu ale agentului temi. Vaiatia onsumului speifi de enegie eletia mediu anual Vaiaţia eonomiei anuale de ombustibil, ΔB, ealizabilă pin utilizaea pompei de ălduă, expimată poentual în apot u onsumul anual total de ombustibil dint-o instalaţie lasia de efeinţă, este pezentată în figua de mai jos. Vaiatia eonomiei anuale de ombustibil a pompelo de aldua in funtie de α Instalaţiile de pompe de ălduă pentu podueea agentului temi, având a susă pimaă pânza featiă sau apele de ăie din industie se petează foate bine la sistemele de joasă de tempeatuă, de genul elo de înălzie adiantă pin padoseală!!