Využití tepelného čerpadla pro vytápění rodinného domu

Jaroslav Dunajovec

Master's thesis

Heat pump usage for heating of family house

Abstract:

Diplomová práce se zabývá prostupem tepla v rekonstruovaném rodinném domě a návrhem otopné soustavy i s nahrazením dosavadního kotle na pevná paliva. Doporučeno je nahrazení tepelným čerpadlem. Tato rekonstrukce je započata výměnou dosluhujících oken a dveří. Celkově se za poledních 25 let zlepšila technologie i kvalita vyráběných oken a dveří a též je zde dosaženo malých hodnot součinitelů prostupu tepla a dlouhé životnosti použitých materiálů. Výrobní technologie i sortiment a dodávané množství topenářských výrobků se v uvedeném období pozitivním způsobem měnily. Je možno připomenout vývoj plynových kondenzačních kotlů a termoregulačních systémů, které se dají ovládat na dálku z počítače, tabletu a mobilu. V současné době je také podporován vývoj a výroba a též zhotovení ekologických systémů vytápění, mezi které také patří vývoj a výroba tepelných čerpadel. Dále je zde navržen způsob vytápění dle možností příslušné lokality z pohledu druhu topné energie a možností daného pozemku k případnému uskladnění této energie. Následně jsou stanoveny tepelné ztráty prostupem tepla v každé jednotlivé místnosti. A poté je podle potřebného výkonu volen druh a rozměr nových těles a možnosti úpravy stávajících těles. Z celkové vypočtené spotřeby tepla je určen typ vytápěcího agregátu. Je provedena předpokládaná sumarizace vložených finančních prostředků a předpokládaná doba návratnosti.

Abstract:

The master's thesis deals with heat transfer in reconstructed family house and proposition of heating system even with replacement of solid fuel boiler. Heat pump replacement is recommended. This reconstruction starts with exchange of ramshackle windows and doors. The quality and technology of windows and doors produced was improved overall over the last 25 years. Low values of heat transfer coefficients and long life of used materials are achieved here. Production technologies, assortment and quantity of heating products, that was delivered, have changed positively over the period. It is possible to remind the development of gas condensing boilers and thermoregulation systems that can be remotely controlled from a computer, tablet and mobile. Currently, the development, production and also the fabrication of ecological heating systems are supported, which also include heat pumps. Then, the heating method was drafted according to the possibilities of the respective site from the point of view of the type of heating energy and the possibilities of the plot of land for eventual storage of this energy. Subsequently, the heat losses were determined by heat transfer in each individual room. After that, the type and size of new bodies and the possibilities of modifying existing bodies was selected according to the required performance. The type of heating unit was elected from the total calculated heat consumption. The summary of the funds deposited and the expected payback period was made.

Keywords

prostup tepla, výměník tepla, tepelný výkon, spotřeba tepla.

Keywords

heat transfer, heat exchanger, heating power, heat consumption.

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 23. 4. 2019

Thesis defence

• Date of defence: 28. 5. 2019
• Supervisor: Dalibor Jančar
• Reader: Mario Machů

VŠB - Technical University of Ostrava

Fakulta materiálově-technologická

Master programme / field:
Metalurgické inženýrství / Tepelná technika a keramické materiály