Zpětné získávání tepla - jeho zhodnocení v systémech větrání a klimatizace

Václav Oulík

Bachelor's thesis

Abstract:

Zpětné získávání tepla je proces, při kterém se využívá odpadního tepla k předehřívání studeného přiváděného média. Jedná se nejčastěji o vzduch nebo vodu. V této bakalářské práci se zabývám systémy, které lze využít při vytápění objektů pomocí vzduchotechniky. Cílem práce je zhodnocení jednotlivých variant zpětného získávání tepla a návrh vytápění pomocí některého z těchto systémů. V teoretické části jsem se zaměřil na zjištění technických možností a principů, na základě kterých jednotlivá zařízení fungují. Nachází se zde tedy přehled základních možností zpětného získávání tepla, jejich konstrukční řešení, popis materiálů použitých k výrobě, ale také například princip výpočtu účinnosti těchto systémů. V praktické části jsem se zaměřil na možnosti využití jednotlivých systémů v praxi. Provedl jsem výpočty ekonomické návratnosti a úspor jednotlivých systémů při instalaci do konkrétního rodinného domu, v porovnání s vytápěním plynem. Také jsem uvedl netradiční příklad využití systému v průmyslovém měřítku ve firmě Robert Bosch České Budějovice a.s., kde je využito kombinace tepelných čerpadel a dvou rotačních rekuperátorů pro vytápění výrobní haly. Součástí tohoto příkladu je také výpočet úspor vzniklých použitím rekuperace v porovnání s běžným vytápěním z městské teplárny. Výsledkem této práce je návrh několika variant zpětného získávání tepla pro rodinný dům a jejich ekonomické porovnání.

Abstract:

Heat recovery is a process which utilizes waste heat to preheat the incoming cold medium. It is mostly the air or water. In this work I deal with air-conditioning/ventilation systems that can be used for heating of buildings. The objective of my work is to evaluate the individual options of heat recovery and to develop a heating system design with the use of one of these devices. In the theoretical part, I focus on finding technical options and principles of operation of individual systems. Thus it contains an overview of the basic heat recovery options, designs, description of materials used for fabrication, in addition to principles of efficiency calculations for these systems. In the practical part I deal with the possibilities of field use of individual systems. I have carried out return on investment calculations as well as savings calculations for each system installed in a particular family house, compared to gas heating. In addition I included example of an unconventional use of the system on industrial level in Robert Bosch České Budějovice a.s., where the company uses a combination of heat pumps and two rotary recuperators for heating of production halls. This example also shows a calculation of savings resulting from the use of the heat recovery system compared with conventional heating provided by a municipal heating plant. The outcomes of this work include suggested various designs of heat recovery systems for a particular family house as well as their benchmark in terms of economy of operation.

Keywords

rekuperace, tepelné čerpadlo, zpětné získávání tepla, účinnost, větrání, vzduchotechnika, recuperation, heat pump, heat recovery, efficiency, ventilation, air conditioning

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 29. 5. 2012

Thesis defence

• Date of defence: 22. 1. 2013
• Supervisor: Ing. Radim Galko, Ph.D.
• Reader: Ing. Jiří Sukdol

Institute of Technology and Business in České Budějovice

Bachelor programme / field:
Civil Engineering / XBuilding Management