Browsing by Subject "heat pumps"

Now showing 1 - 20 of 34

Access status: Open Access ,
A concept of research into the temperature of a rock mass on the campus of VŠB-Technical University of Ostrava
(2008) Bujok, Petr; Mikundová, Pavla
Geothermal heat pumps are appropriate for retrofit or new homes, where both heating and cooling are desired. In addition to heating and cooling, geothermal heat pumps can provide domestic hot water. They can be used for virtually any home size regions in any region of the Czech Republic. The use of heat from the upper layers of the earth's crust can be a useful and efficient method of saving energy. At around 50 m below the earth's surface the ambient temperature fluctuates between around 8-12 degrees of Celsius. This heat can be used by being transferred to the surface via a loop system using a high-efficiency refrigerant type material. These systems are also typically more efficient than gas or oil-fired heating systems. They are more energy efficient than air source heat pumps because they draw heat from, or release heat to, the earth, which has constant year's temperatures round, rather than to the air. Geothermal heat pumps use relatively constant temperature of the ground or water several meters below the earth's surface as source of heating and cooling.
Access status: Open Access ,
Analiza efektywności wymiany ciepła w wymiennikach otworowych o różnej konstrukcji
(2011) Śliwa, Tomasz; Gonet, Andrzej
There are described in the paper drilling of borehole heat exchangers (BHE) on the world and in Poland. The most popular constructions of BHE are described with possibility of heat extraction. There are also showed results of calculation of effective heat transfer coefficient of the Laboratory of Geoenergetics of Drilling, Oil and Gas Faculty of AGH University of Science and Technology BHEs with its heat resistivity. This parameters decided for energetic efficiency of the BHEs.
Access status: Restricted ,
Analiza modernizacji energetycznej wybranego obiektu z wykorzystaniem OZE
(Data obrony: 2018-01-23) Zając, Marcelina
Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
Praca dotyczy porównania systemów grzewczych wykorzystujących odnawialne źródła energii z kotłem na gaz ziemny na przykładzie domu jednorodzinnego. Dokonano analizy ekonomicznej i ekologicznej. Obliczono okres zwrotu inwestycji w OZE oraz efekty ekologiczne danych przedsięwzięć. Na tej podstawie porównano opłacalność inwestycji w kolektory słoneczne do CWU, gruntowe i powietrzne pompy ciepła (CO i CWU) oraz kocioł na pellet (CO i CWU). Z obliczeń wynika, że jedynie instalacja kolektorów słonecznych jest w stanie zwrócić się relatywnie szybko. Okres zwrotu dla pomp ciepła gruntowej i powietrznej wynoszą kolejno 29 i 52 lata, natomiast kocioł na pellet nigdy się nie zwróci. Pod względem ekologicznym opłaca się jedynie inwestycja w kolektory słoneczne, która ogranicza emisję toksycznych substancji emitowanych przez kocioł gazowy. Pozostałe analizowane systemy grzewcze sumarycznie emitują więcej zanieczyszczeń niż system przed modernizacją.
Access status: Restricted ,
Analiza możliwości zastosowania instalacji pomp ciepła dla budynku szpitalnego na przykładzie ORNR w Krzeszowicach
(Data obrony: 2017-10-06) Gorlowska, Paulina
Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
Pompy ciepła są to urządzania ciepłownicze, które wykorzystują energię odnawialną pobraną z dolnego źródła, a następnie przekształcają ją zgodnie z odwróconym cyklem Carnota i oddają do odbiornika. W ośrodkach medycznych pompy ciepła mogą służyć zarówno do ogrzewania/chłodzenia pomieszczeń, podtrzymywania zadanej temperatury aparatury medycznej bądź podgrzewania wody użytkowej i zabiegowej. Dobór odpowiedniej instalacji grzewczej opartej o pompę ciepła jest zależny od takich czynników jak: parametry dolnego źródła, zapotrzebowanie na energię cieplną, warunki techniczne obiektu, charakterystyka urządzenia oraz koszty inwestycji. Po zapoznaniu się z wymaganiami inwestora, przeanalizowano wyżej wymienione czynniki i dokonano optymalnego doboru pompy ciepła, potrzebnej do ogrzania wody w basenie rehabilitacyjnym w ORNR Krzeszowice. Ostatecznie wybrano powietrzną pompę ciepła Hydro Pro Inverter model XP10DCsi+. Następnie przedstawiono korzyści płynące z zamontowania wybranej pompy ciepła w odniesieniu do obecnie wykorzystywanego źródła ciepła. Szczegółową analizę przeprowadzono przy wykorzystaniu programu środowiskowego RETScreen Expert. Wykazano, że wybrany model powietrznej pompy ciepła zwróci się po okresie ok. 9 lat, ze względu na oszczędności na paliwie rzędu 2 100 zł rocznie oraz przyczyni się do ograniczenia emisji gazów cieplarnianych o 4 tCO2 rocznie.
Access status: Open Access ,
Analysis of energy transfer between pipes of U-type borehole heat exchanger
(Wydawnictwa AGH, 2017) Złotkowski, Albert; Druzgała, Angelika; Zeljaś, Dagmara
Use of low-temperature energy accumulated in the ground for heating buildings requires the borehole heat exchangers. The amount of heat exchanged (by the heat exchanger with the urethane) depends on the construction material parameters used to make the exchanger. One of the problems with the efficiency of the heat exchanger is the amount of heat transferred between the borehole pipes. This phenomenon can be described using numerical simulations or by studying a laboratory model. This article shows the results of laboratory measurements of the heat flux permeating between the pipes of the heat exchanger.
Access status: Open Access ,
Demand for heat from rock mass and borehole heat exchangers for a ventilation system in case of the auditorium at the Faculty of Drilling, Oil and Gas at AGH UST in Krakow
(2016) Hendel, Jacek; Śliwa, Tomasz; Gonet, Andrzej; Łuczak, Rafał; Gałuszka, Łukasz; Kowalczyk, Joanna
While calculating the heat demand for a ventilation system, the average monthly dry-bulb temperature is taken as the external temperature. While analysing a facility for public use, dedicated for 150 people and possessing a large share of transparent external walls it was shown, that using an hourly temperature in calculations, the obtained total energy demand (i.e. for heating and air conditioning) is 22% higher than the result obtained while taking into account an average monthly temperature. The obtained result points out the necessity of an individual approach to any large room, taking into consideration a temperature in a period of time significantly shorter than one month.
Access status: Open Access ,
Doświadczenia związane z budową poligonu badawczego dla niskoenergetycznych źródeł energii uzyskiwanych z górotworu na terenie VSB - Uniwersytet Techniczny W Ostrawie-Porubie
(2011) Bujok, Petr; Klempa, Martin; Koziorek, Jiři; Rado, Robert
During realization and operating of Research Polygons in areas of VSB - Technical University of Ostrava and AGH Kraków authors took many experiences which can be used for next construction of similar. This article will discuss experiences from realization and construction of the Large Research Polygon near the building Nova Aula (the biggest building in the Czech Republic which use heat pumps) and Small Research Polygon near the building Research Energetic Centrum, both in campus of VSB - Technical University of Ostrava, and also the results of the similar research polygon situated in the area of Drilling, Oil-Gas Faculty AGH Kraków.
Access status: Open Access ,
Magazynowanie w górotworze ciepła pochodzącego z różnych źródeł
(2012) Gonet, Andrzej; Śliwa, Tomasz; Hendel, Jacek
W artykule przedstawiono najbardziej popularne metody magazynowania energii w górotworze. Scharakteryzowano magazyny wykorzystujące otworowe wymienniki ciepła (BTES - Borehole Thermal Energy Storage) lub warstwy zawodnione (ATES - Aquifer Thermal Energy Storage). Wskazano liczne źródła zbędnej energii odpadowej w zakładach przemysłowych. Pokrótce opisano doświadczenia krajów pionierskich w dziedzinie technologii UTES (Underground Thermal Energy Storage). Autorzy udowodnili konieczność magazynowania energii, wskazali korzyści i bezpieczeństwo układów UTES oraz przedstawili jak wydział Wiertnictwa, Nafty i Gazu AGH włączył się w proces lepszego poznania i opisania zjawisk towarzyszących procesowi magazynowania energii w górotworze i jego efektywności.
Access status: Restricted ,
Możliwości wykorzystania energii geotermalnej w rejonie Krakowa
(Data obrony: 2019-01-29) Tarnawska, Aleksandra
Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
Celem pracy jest rozważenie możliwości wykorzystania energii geotermalnej na terenie Krakowa. Pierwsza część pracy dotyczy charakterystyki warunków geologicznych oraz potencjału geotermalnego na obszarze miasta. Natomiast część druga przedstawia przykład praktycznej eksploatacji dostępnych źródeł energii oraz wnioski dotyczące aspektu ekonomicznego i ekologicznego. Dla wybranego projektu budynku jednorodzinnego obliczono zapotrzebowanie na energię cieplną oraz dobrano pompę ciepła.
Access status: Open Access ,
Największa w Polsce instalacja grzewczo-chłodnicza bazująca na otworowych wymiennikach ciepła
(2011) Śliwa, Tomasz; Gonet, Andrzej; Skowroński, Grzegorz
The heating/cooling systems based on borehole heat exchangers become increasingly popular in Poland. A number of boreholes are drilled for separate installations in estates of detached houses or blocks of flats. The biggest such single installation in Poland supplied by a set of pipes in the rock mass was made for IKEA in Łódź in 2009. It has been based on 160 boreholes 100 m deep each, forming a heat/cold reservoir. Heat taken from the rock mass in winter cools the reservoir, thus forming a reservoir of cold for the summer months. Providing cold to the receiving installation in summer lies in introducing heat to the rock mass to be later used for heating purposes in the winter season. The number of borehole heat exchangers depends on the required heat exchange power between the rock mass and the receiving installation, as well as the properties of the borehole heat exchangers and the rock mass involved. For determining the needed number of borehole heat exchangers it is necessary to know the efficiency of heat conductance of the profile Lambda/ef, thermal resistance of the borehole Rb and natural average annual static temperature of the rock mass involved Tsr. These parameters can be established after a heat exchanger is performed and thermal reaction test (TRT) carried out in it.
Access status: Restricted ,
Ocena ekonomicznej zasadności stosowania układów zintegrowanych opartych na pompach ciepła i fotowoltaice
(Data obrony: 2019-01-30) Ciuła, Ryszard
Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
Celem pracy jest analiza ekonomiczna stosowania układu zintegrowanego opartego na pompie ciepła i fotowoltaice dla domu jednorodzinnego. Układ ten ma za zadanie produkcję energii elektrycznej do celów użytkowych i zasilania pompy ciepła, która będzie służyła do centralnego ogrzewania i przygotowania ciepłej wody użytkowej. Na podstawie zapotrzebowania na energię użytkową budynku została dobrana pompa ciepła typu powietrze/woda za pomocą programu WitoWP i określone zużycie przez nią energii. Przy doborze instalacji fotowoltaicznej posłużono się programem PV*Sol, na podstawie którego została dobrana instalacja o odpowiedniej mocy. Przeprowadzona została analiza ekonomiczna i ekologiczna, gdzie układ pompy ciepła i paneli fotowoltaicznych został porównany z pierwotną instalacją jaką jest instalacja gazowa. Wykazała ona, że jest to jak najbardziej korzystna inwestycja, ale wymagająca bardzo dużego wkładu na poczet inwestycji.
Access status: Restricted ,
Ocena możliwości realizacji instalacji nisko-temperaturowej bazującej na wodach podziemnych z utworów czwartorzędowych na działce w powiecie nowosądeckim
(Data obrony: 2017-01-25) Migacz, Karolina
Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
W pracy przedstawiono ocenę możliwości realizacji instalacji niskotemperaturowej bazującej na wodach podziemnych z utworów czwartorzędowych na działce w miejscowości Biała Niżna w powiecie nowosądeckim. W tym celu przeanalizowano uwarunkowania geologiczne i hydrogeologiczne regionu oraz skład fizykochemiczny wody w kontekście wykorzystania jej w instalacjach niskotemperaturowych, wspomaganych pompami ciepła typu woda/woda (jednootworowych lub dwuotworowych). Wyniki analizy fizykochemicznej pobranej próbki wody porównano z wybranymi wartościami granicznymi podanymi przez producentów pomp ciepła : Oshner, Viessmann oraz Dimplex. Taka analiza pozwoliła na wstępną ocenę możliwości wykorzystania analizowanej wody w instalacji niskotemperaturowej. Badana woda może stanowić dolne źródło ciepła w instalacji po zastosowaniu wymiennika pośredniego.
Access status: Restricted ,
Ocena możliwości realizacji instalacji niskotemperaturowej bazującej na wodach podziemnych na działce w powiecie gorlickim (miejscowość: Kwiatonowice)
(Data obrony: 2019-01-31) Gryboś, Paweł
Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
Celem niniejszej pracy dyplomowej jest sprawdzenie, czy woda podziemna ze studni zlokalizowanej na działce w powiecie gorlickim może być wykorzystana jako źródło energii dla systemu niskotemperaturowego. Próbki wody zostały pobrane z instalacji wody użytkowej w domu jednorodzinnym w Kwiatonowicach. Analiza pobranych próbek została przeprowadzona w akredytowanym laboratorium Katedry Hydrogeologii i Geologii Inżynierskiej Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie. Analiza obejmowała stężenie substancji takich jak: mangan, żelazo, siarczany, chlorki, wodorowęglany, węglany i azotany. Wyniki zostały odniesione do wymagań podanych przez wybranych producentów pomp ciepła, firmy: Viessmann, Dimplex, Hoval. Badana woda może zostać wykorzystana w pompie ciepła po zastosowaniu pośredniego wymiennika ciepła.
Access status: Restricted ,
Ocena możliwości realizacji instalacji niskotemperaturowej bazującej na wodach podziemnych na działce w powiecie kieleckim (Mójcza)
(Data obrony: 2019-01-31) Kurtek, Jan
Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
Celem projektu inżynierskiego jest ocena możliwości realizacji instalacji niskotemperaturowej, bazującej na wodach podziemnych z utworów dewońskich na obszarze powiatu kieleckiego. Badania przeprowadzone zostały dla wody, pobranej z działki we wsi Mójcza, znajdującej się w centrum województwa Świętokrzyskiego, nieopodal Kielc. Przeprowadzono analizę fizykochemiczną wody dla parametrów takich jak temperatura, przewodność elektrolityczna właściwa, odczyn pH, stężenia jonów: wodorowęglanowego, manganu, żelaza, siarczanów, chloru wolnego i azotanów. Wyniki analizy zostały zestawione z wymaganiami producentów pomp ciepła oraz z regulacjami prawnymi, ustanowionymi przez Ministerstwo Środowiska oraz Ministerstwo Zdrowia. Spełnienie powyższych norm jest istotne dla prawidłowego funkcjonowania instalacji a także ekologicznego wykorzystywania zasobów naturalnych. W przypadku niedostosowania niektórych parametrów do standardów producentów pomp ciepła, istnieje możliwość zastosowania pośredniego wymiennika ciepła w celu uniknięcia oddziaływania korozyjnego na elementy instalacji.
Access status: Restricted ,
Ocena możliwości realizacji instalacji niskotemperaturowej bazującej na wodach podziemnych na działce w powiecie pińczowskim (miejscowość: Kokot)
(Data obrony: 2019-01-31) Rutkowski, Marcin
Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
Celem niniejszej pracy inżynierskiej jest ocena możliwości realizacji instalacji niskotemperaturowej bazującej na wodach podziemnych na działce w miejscowości Kokot. 21 października 2018 roku dokonano poboru próbki, a następnie, w Akredytowanym Laboratorium Hydrogeochemicznym Katedry Hydrogeologii i Geologii Inżynierskiej AGH, przeprowadzono szczegółową analizę fizykochemiczną. Wyniki oznaczeń porównano z wymaganiami wybranych producentów pomp ciepła typu woda-woda, z dopuszczalnymi wartościami dla wód przeznaczonych do spożycia (RMZ, 2017) oraz z dopuszczalnymi wartościami wskaźników zanieczyszczeń, dla niektórych substancji szkodliwych dla środowiska wodnego (RMŚ, 2014). Analiza wykazała, że wody te spełniają wymagania tylko jednej z firm, a instalacja pomp pozostałych producentów wymaga zastosowania pośredniego wymiennika ciepła. Ponadto nie są one zdatne do spożycia, a więc po oddaniu ciepła nie mogą być wykorzystane do celów komunalnych bez uzdatnienia. Nie stanowią zagrożenia dla środowiska wodnego, dzięki czemu, po wykorzystaniu, mogą zostać wtłoczone bezpośrednio do podłoża.
Access status: Restricted ,
Ocena możliwości realizacji instalacji niskotemperaturowej bazującej na wodach podziemnych z utworów czwartorzędowych na działce w miejscowości Tarnów
(Data obrony: 2018-01-31) Hućko, Piotr
Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
W pracy zbadano możliwość wykorzystania wód z utworów czwartorzędowych w mieście Tarnów, w instalacji niskotemperaturowej bazującej na pompie ciepła typu woda/woda. Pobrane próbki wód podziemnych zostały przebadane w akredytowanym laboratorium Hydrogeochemicznym Katedry Hydrogeologii i Geologii Inżynierskiej AGH w Krakowie. Otrzymane wyniki odniesiono do wymagań wiodących producentów pomp ciepła na polskim rynku, takich jak Ochsner, Viessmann oraz Dimplex. Wyniki te zostały również porównane z wytycznymi ustanowionymi przez Ministra Zdrowia (RMZ, 2017) oraz Ministra Środowiska (RMŚ, 2014) w celu zapewnieni bezpieczeństwa człowiekowi oraz środowisku. Na podstawie otrzymanych wyników dokonano wyboru najlepiej pasującego typu instalacji niskotemperaturowej do lokalnych warunków.
Access status: Restricted ,
Ocena możliwości realizacji instalacji niskotemperaturowej bazującej na wodach podziemnych z utworów czwartorzędowych na działce w powiecie brzeskim
(Data obrony: 2017-01-25) Drobiszewska, Anna
Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
W poniższej pracy dokonano wstępnej oceny możliwości wykorzystania czwartorzędowych wód podziemnych powiatu brzeskiego w jednootworowych i dwuotworowych instalacjach niskotemperaturowych, wspomaganych pompami ciepła typu woda/woda. W tym celu pobrano próbkę wody w miejscowości Porąbka Iwkowska oraz porównano wyniki oznaczeń wybranych składników fizykochemicznych, takich jak pH, chlorki, chlor wolny, azotany, siarczany, żelazo, mangan, przewodność elektrolityczna właściwa, siarczki, azotyny, wodorowęglany, glin z wartościami granicznymi podanymi przez producentów pomp ciepła (firmy Ochsner, Viessmann, Dimplex). Wody podziemne powiatu brzeskiego mogą stanowić dolne źródło ciepła w instalacjach wspomaganych pompami ciepła typu woda/woda jednak ze względu na przekroczenia wartości granicznych dla żelaza i manganu może zachodzić konieczność zastosowania wymiennika pośredniego przed pompą ciepła.
Access status: Restricted ,
Ocena możliwości realizacji instalacji niskotemperaturowej bazującej na wodach podziemnych z utworów czwartorzędowych na działce w powiecie limanowskim
(Data obrony: 2018-01-31) Janik, Krzysztof
Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
W niniejszej pracy przeprowadzono wstępną analizę możliwości wykorzystania czwartorzędowych wód podziemnych na działce w miejscowości Roztoka w powiecie limanowskim w instalacji niskotemperaturowej wspomaganej pompą ciepła typu woda-woda. Badania składu fizykochemicznego tych wód przeprowadzono w laboratorium Hydrogeochemicznym Katedry Hydrogeologii i Geologii Inżynierskiej AGH w Krakowie. Otrzymane wyniki analizy wody zostały odniesione do wartości granicznych podanych przez producentów pomp ciepła takich jak: Ochsner Wärmepumpen GmbH, Viessmann, Stiebel Eltron, Dimplex oraz wymagań zawartych w rozporządzeniach Ministra Zdrowia z 2017 roku w sprawie wód przeznaczonych do spożycia przez ludzi oraz Ministra Środowiska z 2014 roku w sprawie najwyższych dopuszczalnych wartości wskaźników zanieczyszczeń dla niektórych substancji szkodliwych dla środowiska wodnego. W przypadku niespełnienia wymagań, co do właściwości fizykochemicznych wody, może dojść do nieprawidłowej pracy urządzenia lub jego korozji. W takich przypadkach konieczne jest zastosowanie pośredniego wymiennika ciepła.
Access status: Restricted ,
Ocena możliwości realizacji instalacji niskotemperaturowej bazującej na wodach podziemnych z utworów czwartorzędowych na działce w powiecie myślenickim
(Data obrony: 2019-01-31) Podmokły, Marcin
Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
Celem niniejszej pracy była wstępna ocena możliwości realizacji instalacji niskotemperaturowej, wspomaganej pompą ciepła typu woda/woda, bazującej na wodach podziemnych z utworów czwartorzędowych na działce w powiecie myślenickim, w miejscowości Łęki. Badania przeprowadzono w akredytowanym Laboratorium Hydrogeochemicznym Katedry Hydrogeologii i geologii Inżynierskiej na Wydziale Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie (certyfikat akredytacji PCA nr AB 1050). Otrzymane wyniki zestawiono i porównano z wymaganiami wybranych producentów pomp ciepła (firm Ochsner Wärmepumpen GmbH, Viessmann i Dimplex). W przypadku niespełnienia jednego lub więcej z założonych parametrów, istnieje ryzyko nieprawidłowej pracy urządzenia, bądź jego uszkodzenie, dlatego w takich przypadkach używa się pośredniego wymiennika ciepła.
Access status: Restricted ,
Ocena możliwości realizacji instalacji niskotemperaturowej bazującej na wodach podziemnych z utworów czwartorzędowych na działce w powiecie tarnowskim (Koszyce Małe)
(Data obrony: 2018-01-31) Ogórek, Katarzyna
Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
Celem projektu inżynierskiego jest ocena możliwości realizacji instalacji niskotemperaturowej bazującej na wodach podziemnych z utworów czwartorzędowych na obszarze powiatu tarnowskiego. Badania przeprowadzono dla próbki wody, pobranej z działki w miejscowości Koszyce Małe, położonej na wschodzie województwa Małopolskiego. Wykonano analizę parametrów fizykochemicznych wody takich jak temperatura, odczyn pH, przewodność elektrolityczna właściwa, stężenie: manganu, żelaza, siarczków, siarczanów, chloru wolnego, siarczków, kwasu węglowego, azotanów. Wyniki badań zestawiono z wymaganiami określonymi przez wybranych producentów pomp ciepła. Są one istotne dla prawidłowego działania instalacji. Wykazały one, że woda podziemna na działce w Koszycach Małych ma potencjał, aby stanowić dolne źródło ciepła w instalacjach niskotemperaturowych. W przypadku systemów niektórych producentów wskazane jest użycie przed pompą pośredniego wymiennika ciepła, ze względu na korozyjne oddziaływanie wody na niektóre elementy instalacji.