Bemutatkozás | Napkollektor | Kazánok | Vízteres kandalló | Levegőkazán, hőszivattyú Energiamegtakarítás | Szolgáltatások | Árlista| Tapasztalatok | Referenciák

Levegőkazán, hőszívattyú

A svájci, német, svéd tulajdonú Alpha-InnoTec a jövőt jelentő, megújuló energiaforrásnak minősülő hőszivattyúk gyártója. A folyamatos kutatás-fejlesztésnek és monitorozásnak köszönhetően kiváló minőségével méltán került a világ élvonalába. A kizárólag hőszivattyúk gyártására és fejlesztésére specializálódott cég termékei megoldást kínálnak olyan globális problémákra, mint a kifogyóban lévő fosszilis energiahordozók (elsősorban a gáz), vagy a kritikus szintet elérő CO2 kibocsátás. Egy hőszivattyús rendszer telepítésével az energia- és környezettudatos gondolkodás mellett megszabadulunk a gázrobbanás veszélyétől, a kéményépítés költségeitől is. A hőszivattyúval az épületek hűtését is kedvező feltételekkel valósíthatjuk meg.

Hogyan is működik ez a még nálunk is futurisztikusnak számító készülék, a hőszivattyú? Azt mindenki tudja, ha valahol nagy vákuumot hozunk létre, ott hideg. ahol nagy nyomást, ott meleg lesz. Gondoljanak a szódásüveg patronjára, szinte odafagy a kezünk. amikor azt becsavarjuk a palackba és a biciklipumpára, aminek a tövét csak rövid ideig tudjuk fogni. olyan meleg lesz pumpálás közben. A recept tehát egyszerű: Végy egy jó minőségű kompresszort. Indítsd el. A vákuum oldalon nagyon hideg, akár -70 °C, a nyomás oldalán +70 °C is lehet. Maga a kompresszor egyensúlyban van. Ha a -70 °C-os oldalra egy hőcserélőt építünk be, és azon átpumpálunk -20 °C-os levegőt, nyilvánvaló, hogy az energiát ad át a nála sokkal hidegebb hőcserélőnek. Ezt az átadott energiát lopja el a kompresszor, amit azután könnyedén átpumpál a meleg oldalra. A meleg oldali hőcserélőről ugyanakkor fűtöm az épületet, készítem a melegvizet. (1. ábra)

1. ábra A hőszivattyú működési elve a levegőkazánon keresztül bemutatva

Attól függően, hogy a hőszivattyú a környezet mely részéből vonja el az energiát, háromféle típust különböztetünk meg. A vizes hőszivattyú (WW= wasser-wasser, víz-víz) talajvízből, rétegvízből, tóból vagy patakvízből nyerheti az energiát. A földes hőszivattyú (SW=sole-wasser, föld-víz) a talajba behelyezett horizontális vagy vertikális zárt csőrendszerben keringő fagyálló segítségével nyeri ki az energiát a földből. A levegős hőszivattyú (LW=luft-wasser, levegő-víz) a kültéri levegőt visszahűtve készíti a fűtésre és használati melegvíz (HMV) felhasználására is alkalmas melegvizet.Az Alpha-InnoTec gyártmányú levegős hőszivattyúk (másnéven levegőkazánok) -20 °C-os külső hőmérsékletig üzemképesek. A hőszivattyúk működésére jellemző szám a jósági tényező (COP). Ez a dimenzió nélküli viszonyszám azt mutatja meg, hogy 1 egység befektetett villamos energiából hány egység hőenergiát képes a készülék előállítani. Az Alpha-InnoTec gyár hőszivattyúi a világon egyedülálló COP értéket értek el. Vizes hőszivattyúnál már 6-nál, levegősnél 4,1-nél tartanak.

2. ábra A háztartások energiafelhasználásának megoszlása

A 2. ábra a háztartások energiafelhasználásának megoszlását mutatja. Látható, hogy az energia legnagyobb részét a fűtés emészti fel. A háztartások túlnyomó többsége jelenleg erre a gázt használja fel. Köztudott ugyanakkor, hogy a Föld nyersolaj, valamint szénhidrogén készlete rohamosan csökken. Az egyre szűkülő nyersanyagkészlettel szemben energiatakarékos és alternatív energiát felhasználó épületek tervezésével léphetünk fel. A hazánkban is egyre inkább terjedő környezet- és energiatudatosság szülte meg a Geo-solar ház fogalmát, mely az előbbi kritériumoknak messzemenően megfelel. Ezen rendszerek nyugat-európai elterjedését jól szemlélteti a 3. ábrán látható németországi eladási trend.

3. ábra A hőszivattyúk eladása Németországban 1988-tól napjainkig

Levegőkazánok jelölésrendszere Az Alpha-InnoTec gyár levegőkazánjait felépítés és tartalom alapján 4 fő csoportba sorolhatjuk. Az LW, LWC, KHZ-LW, WZL jelöléssel ellátott készülékek más-más műszaki tartalommal rendelkeznek. Az LW jelöléssel ellátott készülékek az alapkivitelűek. Az LWC-s típusok a fűtési rendszer egyszerűbb szerelhetősége miatt előre beépített elemeket tartalmaznak. A KHZ és WZL készülékek komplett épületgépészeti megoldásokat kínálnak. Tartalmukról később olvashatunk. A levegő-víz hőszivattyúk teljesítményét és COP-ját A2/W35 értékeknél (2 °C levegő/35 °C előremenő víz) kell szabvány szerint megadni. A készülékek 25 és 55 (65) °C előremenő vízhőmérséklet és -20 és +35 °C külső levegőhőmérséklet tartományban működnek. Teljesítmény-tartományuk: 4,5 - 38 kW. Az összes levegős hőszivattyú 3 fázisú villamos hálózatot igényel.

4. ábra A jelölésrendszer értelmezése

A 4,5-19,0 kW-os tartományban készülő kültéri gépek az 5.-7. ábrán, a beltériek a 8. ábrán láthatók. A 4,5 kW-os kültéri készülék falra és alapra is, a többi kültéri elhelyezésű levegőkazán csak alapra szerelhető.

5. ábra LW 45 M-A, 4,5 kW -os kültéri levegőkazán 6. ábra LW 70-80 M-A, 7 és 8 kW -os kültéri levegőkazán 8. ábra LWC 60-80 M-1, LW 100-380, 6-38 kW -os beltéri levegőkazán 7. ábra LW 100-190 M(H)-A, 10-19 kW -os kültéri levegőkazán

LWC=Kompakt levegőkazán beépített egységei A 6.0 és 8,0 kW-os teljesítménnyel készülő LWC gépek beépített részegységeit az alábbiakban részleteztük. A készülék a 8. ábrán látható. Lehetőség van a kifúvó ventilátor jobb vagy bal oldali elhelyezésének megválasztására is a helyigény és helyviszonyok ismeretében. Beépített keringető szivattyú a HMV és a fűtés részére Átkapcsoló szelep (melegvíz részére) Biztonsági szelep Nyomásmérő Légtelenítő 12 I-es tágulási tartály 6 kW-os fűtőbetét a fűtés és a melegvíz támogatására Áramlásmérő (fűtési kör részére) Fűtési puffertároló (55 I)

KHZ-LW= Komplett épületgépészeti központ Nyugat-Európában egyre nagyobb az igény az úgynevezett kompakt gépekre. A készülék 3 fő részegységből áll: Levegős hőszivattyú a hőenergia előállítására, légcserélő a friss levegő biztosítására, illetve használati melegvíz tároló (265 I). A készüléket a gyárban készre szerelik, így a helyszínen a szerelő pár óra alatt egyszerűen beüzemelheti azt. Ezután már készülhet a melegvíz, a gép szellőzteti a lakást, s még az elhasznált levegő hőenergiáját is visszanyerve - rendkívül energiatakarékos módon - fűti az épületet. A készülék egyéb részegységei: • Keringető szivattyú a HMV és a fűtés részére Átkapcsoló szelep a melegvíz részére Átfolyási szelep (melegvíz részére) Biztonsági szelep Nyomásmérő Gyorslégtelenítő 12 I tágulási tartály a fűtési oldalon 6 kW-os villamos fűtőbetét a fűtés és a melegvíz támogatására Fűtési puffertároló (55 1) Cirkulációs körhöz csatlakozó

9. ábra Beltéri kompakt levegőkazán (KHZ)

WZL-LW=Hőközpont családi házakhoz Nagyon sok esetben a kompakt gép még a napkollektorok hőjét is fogadja. A maximálisan csatlakoztatható kollektorfelület 4 m2. Az automatika folyamatosan figyeli, honnan, milyen energiát kinyerve lehet az épületet legoptimálisabban fűteni, hűteni, melegvízzel ellátni. A készülékek részegységei az alábbiak: Keringető szivattyú a HMV és a fűtés részére Átkapcsoló szelep (melegvíz részére) Biztonsági szelep Nyomásmérő Gyorslégtelenítő 12 I tágulási tartály 6 kW-os villamos fűtőbetét a fűtés és a melegvíz támogatására 290 I HMV tároló Használati- és fűtési melegvíz készítés Szolár hőcserélő a napkollektor fogadására (4 m2-ig) Fűtési puffertároló (55 I) Cirkulációs körhöz csatlakozó

10. ábra Beltéri levegőkazán (hőközpont) WZL

Kültéri levegőkazánok elhelyezése A kültéri készülékek elhelyezése kétféle módon történhet. Az LW 45 M-A típust falra vagy alapra kell szerelni, a többi készüléket szilárd kialakítású alapra. Az alap kialakítása a 11. ábrán látható. Az alap elhelyezését úgy kell megválasztani, hogy a 12. vagy a 13. ábra alapján a készülék szervizelés céljára hozzáférhető legyen. A készülék elhelyezésénél fontos szempont, hogy a kifújt hideg levegő ne az épület felé irányuljon. A szerelés és a légbeszívás biztosítására a készüléket minimálisan 1 m-re kell az épülettől elhelyezni (14. ábra).

11. ábra Lábazat kialakítás kültéri levegőkazánoknál

12. ábra Szerelés az LW 70 M-A és LW 80 M-A típusoknál

13. ábra Szerelés az LW 150 H-A, LW 100 M-A, LW 100-190, valamint az LW 190 M-A típusoknál

14. ábra Elhelyezési módok a beszívott és a kifújt levegő iránya szempontjából

Beltéri levegőkazánok elhelyezése A beltéri levegőkazánok elhelyezésére az alábbi ábrák többféle megoldást mutatnak be attól függően, hogy a kazán a pincében, illetve a földszinti térben kerül-e elhelyezésre. A 3. sz. táblázatban látható, hogy az egyes készülékeknek a beépítéstől függően mekkora a minimális helyszükséglete.

15. ábra Beltéri levegőkazán pincében történő elhelyezésének vázlata

A 15. ábrán az elölnézeti kép a jobbos elhelyezést szemlélteti, a felülnézeti képen (jobbos, illetőleg balos elhelyezés) a különbség csupán a kezelői terület elhelyezkedésében van. Az ábrán feltüntetett készülék az LW, LWC, KHZ, WZL készülékeket szimbolizálja. A 15. és 16. ábrán látható angol aknák minimális mérete a 3. táblázat megfelelő sorából kiolvasható.

16. ábra Beltéri levegőkazán földszinti térben történő elhelyezési vázlata

Beltéri készülékek pincében történő elhelyezésénél lehetőség van a ki-és befúvó légcsatorna azonos oldalfalon történő elhelyezésére (16. ábra B,C). Amennyiben a két légcsatorna távolsága a minimális 1295-2385 mm-t nem éri el (típustól függően a minimális érték változik), abban az esetben a két légcsatorna közé légelválasztó falat kell beépíteni a visszaáramlás (cirkuláció) megakadályozása végett (16. ábra D).

17. ábra Beltéri levegőkazán földszinti saroktérben történő elhelyezési vázlata

Földszinten történő elhelyezésnél a pincéhez hasonlóan 3 féle elhelyezés lehetséges (17. ábra). A beltéri levegőkazánok műszaki paramétereit öszszefoglalva a 2. táblázat tartalmazza. A készülékek :eljesítmény- és COP értékei az EN 255 szabvány szerintiek. A légcsatorna mérete a minimális faláttörés értékénél 40-mm-rel kisebb érték. A csillaggal jelölt készülékek 2 kompresszorosak (a megadott értékek 2 kompresszorra érvényesek).

Tóth István, 2120 Dunakeszi, Egressy út 1. © 2009 energiatakarekosfutes.hu, Minden jog fenntartva