Analýza nízkoteplotních zdrojů energie – výměník typu Slinky, výměník typu U, vzduch

Bc. Jan Jindra

Master's thesis

Analysis of the low-temperature energy sources – slinky heat exchanger, single U tube heat exchanger, air

Anotácia:

Cílem této práce je analyzovat přehled a porovnat typy tepelných čerpadel podle jejich zdroje nízkoteplotní energie. Hlavní část práce je věnovaná porovnání horizontálních výměníků Slinky, vertikálních U výměníků a vzduchu v reálném provozu za jednu topnou sezónu. Výměníky a vzduch se porovnávají z hlediska jejich vlivu na topný faktor nebo-li účinnost tepelného čerpadla. V topném období byly měřeny každou hodinu teploty vstupující na výparník tepelného čerpadla a následně statisticky zpracovány a vyhodnoceny. Provedeným výzkumem bylo zjištěno, že z hlediska účinnosti a topného faktoru vychází jednoznačně nejlépe vertikální U výměník, následuje horizontální Slinky výměník a poslední nejméně účinný je okolní vzduch kvůli své nestabilitě a velmi nízkým teplotám. Hlavním přínosem této práce jsou výsledky porovnání tepelných čerpadel v reálném provozu, které mohou být podkladem při jejich výběru pro vytápění nebo chlazení.

Abstract:

The aim of the thesis is to present an overview and to compare heat pumps by their sources of low-temperature energy. The main part of thesis is devoted to compare horizontal Slinky heat exchangers, vertical single tube U exchangers and ambient air by their COP (coefficient of performance) in real conditions during heating season. Temperature of inlet medium to evaporator was measured every hour during whole heating season. After that, all values were statistically evaluated. It was carried out research that in terms of efficiency and COP a single U tube heat exchanger is most efficiency followed by Slinky heat exchanger and last ambient air is much less efficiency due to its very low temperatures. The main contribution of this thesis is to compare sources of low-temperature energy for heat pumps, which could be the basis for making a choice between each one for heating and air-conditioning.

Kľúčové slová

tepelná čerpadla, výměník tepla, tepelný tok, zemní masiv, teplota, topný faktor, nízkoteplotní zdroj energie

Keywords

heat pumps, heat exchanger, low-temperature energy sources, rock massif, temperature, heat flow, COP ( Coefficient of performance )

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 27. 3. 2017

Obhajoba závěrečné práce

• Vedúci: prof. Ing. Radomír Adamovský, DrSc.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Engineering

Master programme / odbor:
Process Engineering / Technological Equipment of Constructions