W numerze 9/2023

Słowa kluczowe: trigeneracja, pompa ciepła, gazowy agregat

Streszczenie
Artykuł podejmuje problematykę związaną z podnoszeniem sprawności trigeneracyjnych agregatów gazowych „produkujących” ciepło, chłód i energię elektryczną w sposób skojarzony. Prezentuje również szczegółowe bilanse poszczególnych maszyn wchodzących w skład agregatu oraz bilanse podczas pracy w różnych trybach. Przepływ energii widoczny w bilansach, obrazuje obszary zysków i strat, których szczegółowa analiza pozwala wyodrębnić miejsca, w których należy szukać potencjalnych strat energii. Odzysk we wskazanych obszarach, choćby nie w pełnym wymiarze powoduje podniesienie sprawności całego urządzenia.

Słowa kluczowe: odnawialne źródło ciepła, ogrzewanie, ogniwa fotowoltaiczne, pompa ciepła

Streszczenie
W pierwszej i w drugiej części artykułu przedstawiono analizę ekonomiczną zastosowania instalacji fotowoltaicznej współpracującej z powietrzną pompą ciepła na potrzeby domu jednorodzinnego na podtawie starego (upusty 1:0,8 lub 1:0,7 w zależności od mocy instalacji) oraz nowego systemu rozliczeniowego (tzw. net-billing). Instalacja fotowoltaiczne została zaprojektowana o mocy 7,2 kWp. Trzecia część artykułu stanowi analizę ekonomiczną zastosowania instalacji fotowoltaicznej współpracującej z magazynami energii z wykorzystaniem systemu net- billingu.

Słowa kluczowe: ciepło odpadowe, dolne źródło ciepła, kanałowe wymienniki ciepła, odzyskiwanie ciepła ze ścieków, ścieki komunalne, ścieki szare

Streszczenie
W artykule opisano problemy związane z wykorzystaniem ścieków komunalnych jako dolnego źródła pomp ciepła eksploatowanych w instalacjach ogrzewania budynków i przygotowania c.w.u. na potrzeby ich mieszkańców. Opisano różne technologie pozyskiwania ciepła ze ścieków oraz podano przykłady instalacji wykonanych w kilku miastach europejskich, przy czym szczególną uwagę zwrócono na konstrukcję wymienników ciepła ścieki/nośnik ciepła.

Słowa kluczowe: pompy ciepła, bezpośrednie odparowanie/ woda, parowniki gruntowe

Streszczenie
Artykuł jest kontynuację I części, opisującej jedno z zagadnień projektu dotyczącego opracowania i badania układu odzyskiwania oleju w parownikach gruntowych pomp ciepła z bezpośrednim odparowaniem, umożliwiającego względnie dowolne wymiarowanie tego typu wymienników. Zagadnienie to dotyczyło badania wpływu wielkości poziomego wymiennika na jednostkowe i sezonowe współczynniki efektywności energetycznej. W pierwszej części artykułu zaprezentowano wyniki badań porównawczych założonego wymiennika konwencjonalnego z wymiennikiem o podwyższonej (+60%) powierzchni, natomiast w niniejszym artykule przedstawiono badania tylko wybranych, stałych parametrów pracy ale w jeszcze szerszym zakresie wymiarowania parownika gruntowego. Ponadto, oprócz samego wymiarowania, w tej części poruszona została również kwestia nie tyle porównania wielkości wymiennika, co jego zmiany ułożenia z jedno- w dwupłaszczyznowy (z jednego w dwupiętrowy). Badania wykonano na stanowisku przygotowanym do pracy w warunkach rzeczywistych.

Słowa kluczowe: pompy ciepła, wymiennik gruntowy, dolne źródło ciepła, górne źródło ciepła, gruntowe pompy ciepła

Streszczenie
Wprowadzenie/Introduction. Polityka klimatyczna Unii Europejskiej oraz coraz szybsze tempo dekarbonizacji europejskiej gospodarki stwarza nowe możliwości dla wielu młodych ludzi podejmujących studia techniczne związane z OZE. Wiele renomowanych firm wytwarzających urządzenia grzewcze wykorzystujące paliwa kopalne podjęło już decyzję o zmianie profilu i rozpoczęciu produkcji pomp ciepła. Nowoczesne budynki powinny być ekologiczne, a dekarbonizacja gospodarki ma być wspierana przez energetykę jądrową, o której coraz więcej informacji pojawia się w mediach. Wykorzystanie ciepła z gruntu, połączone z zasilaniem sprężarek zieloną energią elektryczną, jest realnym sposobem transformacji energetycznej ogrzewnictwa zapewniającym także skuteczną eksploatację autonomicznych budynków, które mogą także funkcjonować bez zasilania z sieci elektrycznej. Magazynowanie energii w postaci wodoru lub w bateriach elektrycznych wymaga minimalizacji jej zużycia, a właśnie gruntowe pompy ciepła umożliwiają największe ograniczenie zużycia energii pobieranej z sieci. Jednak wciąż praktyczna wiedza o gruntowych pompach ciepła jest domeną niewielu specjalistów z firm instalacyjnych o wieloletniej tradycji lub pracowników naukowych. Cel. Głównym celem autora artykułu było to, aby znajdujące się w nim informacje były zrozumiałe i przydatne dla każdego adepta technologii gruntowych pomp ciepła. Treść artykułu powinna w prosty sposób przybliżyć problematykę właściwego doboru gruntowych pomp ciepła przez osoby nie posiadające gruntownej wiedzy w tej dziedzinie. Publikacja, oprócz podania, w przystępnej formie podstawowych informacji, ma umożliwić i zachęcić, szczególnie studentów, do dalszego samodzielnego kształcenia z wykorzystaniem dostępnej bibliografii. Metody. Artykuł został przygotowany tak, aby umożliwić poznanie i zrozumienie zasady działania gruntowych pomp ciepła. Na podstawie studium przypadku ‒ hali produkcyjno-magazynowej, wykonano analizę porównawczą 3 rodzajów odbiorników ciepła stanowiących górne źródle ciepła. Porównano wpływ głębokości pionowego, gruntowego wymiennika ciepła na parametry pracy pompy ciepła oraz przedstawiono bilanse energetyczne analizowanego układu. Wnioski i odniesienie do praktyki. Dolne źródło ciepła ma największy wpływ na niezawodną i efektywną eksploatację instalacji gruntowej pompy ciepła. Poprawnie zwymiarowany wymiennik gruntowy zapewnia wysoką wydajność układu, a równocześnie błędy popełnione w fazie projektowania lub doboru wymiennika mogą być przyczyną jego trwałego uszkodzenia, a także zanieczyszczenia wód gruntowych. Zastosowanie odpowiednich odbiorników ciepła (górnego źródła) ogranicza koszty eksploatacji budynku, a jednocześnie przy ich doborze należy zwrócić uwagę na praktyczne aspekty eksploatacji instalacji, takie jak przerwy w zapotrzebowaniu na ciepło, zapotrzebowanie na chłód, komfort cieplny użytkowników budynku czy możliwości finansowe inwestora.

Słowa kluczowe: zanieczyszczenia powietrza, konsekwencje zdrowotne, rośliny, ekosystemy, materiały

Streszczenie:
Podwyższone stężenia wielu zanieczyszczeń powietrza, zarówno w środowisku zewnętrznym, jak i wewnętrznym, notowane są w wielu krajach i przyczyniają się m.in. do podwyższonej zachorowalności na choroby układu oddechowego oraz krążenia, a nawet zwiększonej śmiertelności wywołanej przez nie bezpośrednio, jak i pośrednio. Z kolei depozycja (osiadanie) zanieczyszczeń powietrza na powierzchniach naturalnych i sztucznych przyczynia się do szkód w środowisku przyrodniczym, jak również w materiałach wytworzonych przez człowieka. Dotyczy to również urządzeń wentylacyjnych, których prawidłowe funkcjonowanie może również wpływać z kolei na zdrowie i jakość powietrza wewnątrz budynków. Podwyższone stężenia zanieczyszczeń powietrza mogą przyczyniać się do strat ekonomicznych. W przypadku wpływu na zdrowie związane są one przede wszystkim z kosztami nieobecności w pracy, kosztami leczenia czy przedwczesnym zgonem. Obniżenie plonowania roślin uprawnych i ozdobnych lub przyrostu biomasy drzewa mogą być kolejnym czynnikiem przyczyniającym się do strat ekonomicznych poza szkodnikami, patogenami czy ekstremalnymi zjawiskami przyrodniczymi. Uszkodzenia i degradacja urządzeń konstrukcyjnych, wentylacyjnych i innych materiałów przyczynia się natomiast do zwiększenia kosztów ich utrzymania.