Tepelná čerpadla Master Therm
v průmyslovém podniku
Ing. Jiří Svoboda
10/2011, Praha
Master Therm
tepelná čerpadla s.r.o.
Václavské náměstí 819/43 110 00 Praha 1
Co je tepelné čerpadlo ?
Zařízení umožňující využít
nízkoteplotní energii okolí
1 000 kWh/m2/rok
země
10/2011, Praha
voda
Master Therm
tepelná čerpadla s.r.o.
Václavské náměstí 819/43 110 00 Praha 1
vzduch
Princip funkce tepelného čerpadla
10/2011, Praha
Master Therm
tepelná čerpadla s.r.o.
Václavské náměstí 819/43 110 00 Praha 1
Topný faktor COP
vzduch – voda
Tv = 35ºC
COP=3,2(A2/W50)
Tv=50ºC
Tv = 60ºC
 průměrné hodnoty za topnou sezónu:
2,5-3,2 (vzduch-voda)
10/2011, Praha
Master Therm
tepelná čerpadla s.r.o.
Václavské náměstí 819/43 110 00 Praha 1
Topný faktor COP
země – voda, voda - voda
Tv=35ºC
Tv=50ºC
Tv=60ºC
země-voda:
COP=2,8(B0/W50)
voda-voda:
COP=3,7(W10/W50)
průmyslové teplo:
COP=4,7(W20/W50)
průmyslový chlad:
COP=3,7(W50/W20)
 průměrné hodnoty za topnou sezónu:
3,3-3,8 (země – voda)
3,7-4,4 (voda – voda)
10/2011, Praha
Master Therm
tepelná čerpadla s.r.o.
Václavské náměstí 819/43 110 00 Praha 1
Výrobní podnik - běžný způsob vytápění a chlazení
ZP … zemní plyn
EL … el. energie
vytápění ZP
200kW
maření energie
520kW
kompresorové
chlazení 400kW
příkon EL
120kW
vytápění ZP
150kW
technologie ZP
100kW
10/2011, Praha
technologie EL
300kW
Master Therm
tepelná čerpadla s.r.o.
Václavské náměstí 819/43 110 00 Praha 1
celkem:
420kW EL
450kW ZP
Σ 870kW
Výrobní podnik s tepelným čerpadlem(TČ)
Snížení energetického příkonu z 870kW na 480kW
(o 390kW ,tj.45%)
maření 130kW (zima)
až 480kW (léto)
vytápění 200kW
technologie ZP
100kW
10/2011, Praha
TČ
příkon TČ 80kW
(výkon 350kW)
uzavřený chladič
vytápění 150kW
celkem:
380kW EL
100kW ZP
technologie EL
Σ 480kW
300kW
Master Therm
tepelná čerpadla s.r.o.
Václavské náměstí 819/43 110 00 Praha 1
Projekt HVM Plasma
 projekt zpětného využití
technologického tepla z
procesů PVD – nanášení
tenkých vrstev (vakuová
zařízení)
Tepelná čerpadla zajišťují:
 chlazení výrobní technologie
 vytápění celého objektu
a ohřev teplé vody
 klimatizování výrobních a
kancelářských prostor
 efektivní maření energie
prostřednictvím suchého
chladiče
10/2011, Praha
Master Therm
tepelná čerpadla s.r.o.
Václavské náměstí 819/43 110 00 Praha 1
Charakteristika objektu:
 3 podlaží (1PP,1NP,2NP)
 objem budovy 17 000 m3
 podlahová plocha 4 700 m2
50m
10/2011, Praha
11/2010,
100m
Master Therm
tepelná čerpadla s.r.o.
Václavské náměstí 819/43 110 00 Praha 1
11/2010, Praha
10/2011, Praha
Master Therm
tepelná čerpadla s.r.o.
Václavské náměstí 819/43 110 00 Praha 1
HVM Plasma – základní čísla
Odhad roční potřeby energie na vytápění a ohřev TV: 200MWh
Odhad roční potřeby na chlazení a větrání objektu: 600MWh
Roční spotřeba energie na provoz technologie: 3 000MWh
Σ cca 3 800MWh
Vypočtená tepelná ztráta objektu: 100kW
Ohřev TV: max. 60kW (max. 1400 l/hod.)
Výkon chlazení technologie: max. 490kW
Výkon chlazení budovy: max. 370kW
Instalovaný výkon tepelných čerpadel (chlazení): 980kW
10/2011, Praha
Master Therm
tepelná čerpadla s.r.o.
Václavské náměstí 819/43 110 00 Praha 1
Projekt chlazení a vytápění – cíl projektu





maximální zvýšení účinnosti výroby chladu pro chlazení
technologie a klimatizaci objektu
zpětné využití odpadního technologického tepla pro vytápění
budovy a ohřev teplé vody
maximální snížení spotřeby vstupních energií (el. energie, ZP)
optimalizace funkce zařízení pro chlazení a vytápění a výrobní
technologie
plná profesní způsobilost (vytápění, VZT, zdravotechnika) a
respektování náročných požadavků investora (bezprašnost,
absence vibrací)
chlazení výrobní
technologie v
teplotním spádu
20/30 °C
10/2011, Praha
Master Therm
tepelná čerpadla s.r.o.
Václavské náměstí 819/43 110 00 Praha 1
HVM Plasma – analýza spotřeby el. energie
pro výrobu chladu
kW
standardní kompresorové
chlazení: 1 100 MWh
kompresorové
chlazení
s využitím
free coolingu:
460 MWh
měsíc
tepelná čerpadla + suchý chladič s
provozem free cooling: 219 MWh
10/2011, Praha
Master Therm
tepelná čerpadla s.r.o.
Václavské náměstí 819/43 110 00 Praha 1
HVM Plasma – analýza účinnosti výroby chladu
pro chlazení technologie a klimatizaci objektu
výroba chladu celkem
kW
celková
účinnost
měsíc
celková průměrná
účinnost výroby
chladu = 6,4
10/2011, Praha
spotřeba el. energie na
výrobu chladu celkem
Master Therm
tepelná čerpadla s.r.o.
Václavské náměstí 819/43 110 00 Praha 1
HVM Plasma – ekonomický přínos projektu
úspora energie vzniklá použitím TČ s optimalizovanou teplotní
charakteristikou oproti běžnému kompresorovému chlazení:
240MWh el. energie
 úspora vzniklá použitím suchého chladiče s využitím
chlazení typu free cooling:
480MWh el. energie
 úspora vzniklá zpětným ziskem technologického tepla pro
vytápění a ohřev TV:
220MWh zemního plynu

návratnost investice 4,5 let
roční úspora celkem:
el.energie:
1 872 tis. Kč
zemní plyn:
308 tis. Kč
celkem:2 180 tis. Kč
el. energie
zemní plyn
10/2011, Praha
Master Therm
tepelná čerpadla s.r.o.
Václavské náměstí 819/43 110 00 Praha 1
2,60Kč/kWh
1,40Kč/kWh
10/2011, Praha
Master Therm
tepelná čerpadla s.r.o.
Václavské náměstí 819/43 110 00 Praha 1
10/2011, Praha
Master Therm
tepelná čerpadla s.r.o.
Václavské náměstí 819/43 110 00 Praha 1
Další realizované projekty 2011:
PVD Centrum Brno:
Galvamet Vsetín:
Schmolz-Bickenbach Hustopeče:
HST Technologic Vrchlabí:
10/2011, Praha
Master Therm
tepelná čerpadla s.r.o.
Václavské náměstí 819/43 110 00 Praha 1
320
70
107
90
kW
kW
kW
kW
10/2011, Praha
Master Therm
tepelná čerpadla s.r.o.
Václavské náměstí 819/43 110 00 Praha 1
Download

Master Therm Svoboda