Systémy RoofVent® a TopVent® s tepelným čerpadlem - šampioni v oblasti úspory!

◄ Zpět do přehledu blogu

Společnost Hoval vyrábí decentralizované klimatizační jednotky již více než 40 let. Již od začátku byla hlavní zásadou při vývoji každé generace našich jednotek snaha o snížení spotřeby energie.

Osvědčené střešní ventilační jednotky pro přívod čerstvého vzduchu a odvod znečištěného vzduchu RoofVent® s jmenovitým průtokem vzduchu 5 500 m³/h (velikost jednotky 6) a 8 000 m³/h (velikost jednotky 9) prodělaly další vývoj. Možnost volitelného zabudování reverzních tepelných čerpadel jim nyní umožňuje pracovat nezávisle. Jednotky velikosti 9 mohou být vybaveny jedním nebo dvěma tepelnými čerpadly. Tato tepelná čerpadla, mají hodnotou topného faktoru COP 4,09 pro vytápění a hodnotou chladícího faktoru EER 3,77 pro chlazení. Více klíčových technických údajů k tepelným čerpadlům je uvedeno v tabulce 1:
Tabulka 1

Tabulka 1: Údaje pro tepelné čerpadlo Daikin ERQ250

Hodnoty jmenovitého topného a chladícího výkonu pro odlišné teploty vzduchu než jsou uvedeny v tabulce 1, na požádání budou zaslána.
Tepelná čerpadla lze kombinovat se systémem ZZT (zpětného získávání tepla) pomocí deskového rekuperačního výměníku s hodnotami tepelné účinnosti 77 a 78 % a vytvořit tak energeticky účinný systém větrání.
Jako distribuční element používaný pro rozvod vzduchu se u celé řady jednotek používá patentovaná vyústka Air – Injector (vířívý anemostat) od společnosti Hoval. Používání výustky umožňuje, aby systém pokryl rovnoměrně a bez průvanu plochy hal uvedené v tabulce 2.

Tabulka č.2
Tabulka 2: Podlahové plochy (bez průvanu) pokryté jednotkami RoofVent® RP
Při průtoku vzduchu shora dolů lze dosáhnout teplotního spádu (gradientu) v rozsahu od 0,1 do 0,15 K/m výšky haly. To ve srovnání s jinými řešeními s vyššími hodnotami teplotní stratifikace otevírá doplňkový potenciál k úsporám energie. Tímto se snižují tepelné ztráty až o 20% v důsledku čehož je redukován požadavek na teplo.

Systém tepelného čerpadla RoofVent® je řízen pomocí řídícího a regulačního systému TopTronic® C, který je vyvinut speciálně pro potřeby decentralizovaných systémů. Ten reguluje tepelný a chladicí výkon reverzního tepelného čerpadla v rozsahu modulace 0 až 100 %, dále výkon rekuperace tepla a distribuci vzduchu. Na základě rozdílu mezi teplotou přiváděného vzduchu a teplotou vzduchu v místnosti se upravuje rozdělování vzduchu aby nevznikal průvan. Konečným výsledkem tohoto propojení je minimální spotřeba energie za všech provozních podmínek a tím i maximalizace přínosu pro provozovatele.

Výkonová kapacita systému RoofVent® RP je znázorněna níže pro typický scénář vytápění a chlazení. Toto řešení zahrnuje jednotku velikosti 6 s jedním tepelným čerpadlem (RP-6-K) a jednotku velikosti 9 s dvěma tepelnými čerpadly (RP-9-M). 

RoofVent RP

Vytápění

Hodnoty pro zimní návrhový stav s teplotou venkovního vzduchu tOUT = -15 °C a teplotou odváděného vzduchu tEXT = 20 °C jsou uvedeny v tabulce 4. Venkovní vzduch se zahřívá z teploty tOUT na teplotu tER pomocí rekuperačního deskového výměníku o výkonu QERG . (výkon zpětného získávání tepla)

Výkon tepelného čerpadla za těchto teplot je QWP (výkon tepelného čerpadla). Tepelné čerpadlo dohřívá proudící venkovní vzduch z teploty tER (teplota vzduchu po využití zpětného získávání tepla) na teplotu přiváděného vzduchu tSUP.

Dále je zde využit efekt tepelného zisku výkonu ventilátoru vznikající převodem kinetické energie na teplo předávané přiváděnému vzduchu.  Její hodnota  se počítá z energie spotřebovávané motorem a účinnosti ventilátoru. To vede ke zvýšení teploty přiváděného vzduchu o ΔtV z teploty tSUP na teplotu tSUP eff.

Hodnoty pro obě dvě velikosti jednotek jsou uvedeny v tabulce 3.

tabulka č.3
Tabulka 3: Přenos energie ventilátoru u jednotek RoofVent®

Tepelný výkon pro pokrytí tepelných ztrát je výsledkem množství přiváděného vzduchu a rozdílu mezi efektivní teplotou přiváděného vzduchu tSUP eff  a teplotou vzduchu uvnitř haly tINT. Pro ohřátí venkovního vzduchu z teploty tOUT na teplotu přiváděného vzduchu tSUP,  je tak zapotřebí pouze energie pro pohon kompresoru tepelného čerpadla.

Dobře izolované haly vykazují průměrný měrný tepelný výkon 45 W/m². S hodnotou  proto vyplývá podle tabulky 4, že jednotka velikosti 6 dokáže pokrýt plochu o rozměrech 16,6 m x 16,6 m a jednotka velikosti 9 dokáže pokrýt plochu o rozměrech 26 m x 26 m. To odpovídá měrným rychlostem průtoku vzduchu 20 m³/(h∙m²) pro velikost jednotky 6 a 11,9 m³/(h∙m²) pro velikost jednotky 9.

Tabulka č.4
Tabulka 4: Zimní návrhový stav jednotky RoofVent® RP, teploty a topný výkon

Chlazení

Hodnoty pro letní návrhový stav s teplotou venkovního vzduchu tOUT = 32 °C s relativní vlhkostí 60 % a teplotou odváděného vzduchu tEXT = 28 °C s relativní vlhkostí 50 % jsou uvedeny v tabulce 5. Vzduch zvenčí se nejprve ochladí z teploty tOUT na teplotu tER pomocí rekuperačního deskového výměníku o výkonu QERG  . Výkon tepelného čerpadla za těchto teplot je QWP . Z toho je pouze  k dispozici pro praktické využití. Rozdíl hodnot je vyžadován pro odvlhčování venkovního vzduchu. QWPsen  ochlazuje průtok venkovního vzduchu z teploty tER na teplotu přiváděného vzduchu tSUP. Nevýhodou je zde teplo vydávané ventilátorem při jeho chodu, protože zahřívá ochlazovaný přiváděný vzduch zpět o ΔtV (podle tabulky 5) z tSUP na tSUP eff.

Chladicí výkon , který je potřeba pro ochlazení vzduchu na požadovanou teplotu, se vypočítá z průtoku přiváděného vzduchu a rozdílu teplot mezi efektivní teplotou přiváděného vzduchu tSUP eff  a teplotou odváděného vzduchu tEXT. Jediným požadavkem na energii, kromě ochlazení venkovního vzduchu z teploty tOUT na tSUP eff, je výkon elektrického pohonu kompresoru tepelného čerpadla QWPinput.

Tabulka č.6
Tabulka 5: Letní návrhový stav jednotky TopVent® RP, teploty a chladicí výkony.

Shrnutí

Jednotky RoofVent® RP a TopVent® TP jsou plně decentralizované a jsou tak samostatnými větracími a vytápěcími/chladicími systémy. Nevyžadují dodávku teplé a studené vody z centrálního zdroje a není potřeba pro ně navrhovat speciální technickou místnost. Obě řady systémů jsou charakteristické vysokou účinností.

Používání těchto systémů nabízí další výhody pro:

  • provozovatele, protože použití vícenásobných samostatných jednotek činí systém vysoce spolehlivým
  • projektanty - práce spojená s rozmístěním jednotek daleko snadnější a méně nákladná
  • společnosti provádějící instalaci, díky krátké době instalace šetří náklady


Ozvěte se nám a najděte nejlepší řešení pro Váš projekt! Napiště nám e-mail, info@hoval.cz, nebo se s námi spojte na sociální síti LinkedIn! @HovalČeskáRepublika!
Autor
Petra Ryslerova
 
Zavřít

Více informací


Cookies

Cookie je krátký text, který navštívená stránka odesílá do vašeho prohlížeče. To stránce umožňuje zapamatovat si informace o vaší návštěvě (např. vaše jazykové a jiné preference) a při další návštěvě se na jejich základě již chová více uživatelsky přívětivěji. Obecně - cookies mají svůj význam; bez nich by byl web podstatně méně příjemným prostředím.


Podmínky užívání

Prohlášení o ochraně soukromí

Cookies nám pomáhají poskytovat vám lepší službu - prosíme, povolte jejich použití.