170 likes | 374 Views
5. témakör. Hőtermelés és hűtés. 1. Hőellátási módok. A felhasznált végenergia kb. 2/3-a hő. Hőigény: ipari-technológiai (kb. 50 %): nagy hőmérsékletű (hőhordozó: füstgáz, villamos energia), közepes hőmérsékletű (gőz-kondenzátum, termoolaj),
E N D
5. témakör Hőtermelés és hűtés
1. Hőellátási módok • A felhasznált végenergia kb. 2/3-a hő. • Hőigény: • ipari-technológiai (kb. 50 %): • nagy hőmérsékletű (hőhordozó: füstgáz, villamos energia), • közepes hőmérsékletű (gőz-kondenzátum, termoolaj), • kis hőmérsékletű (levegő, folyadékfázisú víz). • lakossági-kommunális: fűtési és melegvíz (kb. 50 %): • egyedi, • központi, • távolsági. • „hidegenergia”, hűtés.
Tüzelő berendezések kémiailag kötött energia hő Konvencionális hőtermelés folyamata
Hőmérleg • Tüzelőberendezés: • Gőzkazán: • Vízkazán:
Folyamat, hatásfok • A tüzelőanyagok kémiailag kötött energiája a tüzelőberendezésben hővé alakul, s hőjét átadja a hőhordozónak (levegő, folyadék- és gőzfázisú víz, termoolaj), s a hőhordozó biztosítja a fogyasztó hőteljesítményét. • Energetikai jellemző: • Mértékegység: teljesítmény [Whő/Wü ill. Wü/Whő], hő [Jhő/Jü ill. Jü/Jhő]: • ηQ= 0,6-0,94 ill. qQ=1,7-1,06.
Folyamat, hatásfok • ηFM<ηkazán. • Gőz hőhordozójú FM: • kondenzvíz-gazdálkodás (visszatérő kondenzátum mennyiségének növelése), • hulladékhő-hasznosítás. • Forróvíz hőhordozójú FM: • forróvíz nyomástartása, • hőteljesítmény növelésével nő a hatásfok. • Osztrák adatok: • egyedi hőellátás: qQ≈2 J/J, • távhő: qQ≈1,5 J/J, s ezzel a környezetszennyezés is kisebb (kibocsátások csökkennek + magasabb kémény, nagyobb mértékű hígulás).
Hűtés, klimatizálás • A klimatizálás (légkondicionálás) feladata, hogy az emberi tartózkodásra, esetenként kényesebb berendezések elhelyezésére szolgáló helyiségekben mindenkor az előírásoknak megfelelő légállapotot biztosítson. • Ez úgy érhető el, hogy az adott helyiségbe bevitt levegőt különböző kezeléseknek vetjük alá: • hűtés, • fűtés, • szárítás és • nedvesítés. • Ezeket a folyamatokat megvalósító berendezéseket klímakészülékeknek nevezzük. E berendezések igen fontos részei a hűtési és a fűtési hőcserélők, melyek a hűtőgépek/hőszivattyúk megfelelő részei (elpárologtató, ill. kondenzátor) lehetnek.
Frisslevegős, nedvesítővel és hővisszanyerővel (rekuperátor) kialakított klímakészülék üzeme télen
Frisslevegős, nedvesítővel és felületi hűtővel kialakított klímakészülék üzeme nyáron
Levegő fűtés és hűtés (fan-coil rendszer) Melegvíz hőforrás Fogyasztók légtere levegő levegőcsere
Fan-coil rendszer • Hőforrások: • Kaloriferek (gőz, melegvíz - levegő hőcserélők), • Melegvíz-kazán - levegő hőcserélő, • Kapcsolt hőtermelés. • Hűtőforrás: • Abszorpciós hűtőgép vízgőz hűtőközeggel, sűrítés termikus módszerrel (illeszkedés a távhőhöz): • H2O+LiBr → 6-12 oC, • H2O+NH3 → <0 oC. • Kompresszoros hűtőgép hűtőközeggel (R134a), sűrítés villamosenergia-hajtású kompresszorral.
Hűtőközeg (vízgőz) Hűtővíz hűtőtorony pf kihajtó kondenzátor Fűtővíz85-90°C Hűtővíz 27°C fojtószelep Hűtőközeg (vízgőz) Vpa 12-14°C abszorber Fogyasztók légtere levegő Hűtővíz 27°C 6°C elgőzölögtető H2o + LiBr-oldat Abszorpciós hűtő