Modernizacja kotłowni – pompa ciepła AlphainnoTec powietrze-woda

Dostałem ostatnio w mailu taką uwagę, że tylko Althermy i Althermy montujemy.
Otóż nie tylko 🙂
Przedstawiam więc modernizację kotłowni jaką wykonaliśmy na urządzeniach AlphaInnoTec, które montujemy od 2011 roku.

Inwestor przedstawił nam następujące dwa problemy.
 
Problem pierwszy.
Stara kotłownia oparta jest na wiszącym kotle gazowym Ferroli i pojemnościowym gazowym ogrzewaczu cwu. 
 
 
 
Kotłownia obsługuje zakład produkcyjny – hale produkcyjne, szwalnie, część biurowa i socjalna. Koszty eksploatacyjne tej kotłowni znośne, chociaż mogły by być mniejsze. Zwłaszcza, że…. i tutaj mamy
 
Problem drugi
Na halach produkcyjnych zainstalowane są prasy do nadruków na flagach i tkaninach.
Proces technologiczny wymaga dość wysokiej temperatury podczas nakładania farby.
Realizują to nagrzewnice elektryczne o łącznej mocy ponad 100kW.
Niestety ciepło to potrzebne jest tylko chwilowo, gdyż po zakończeniu procesu, prasy muszą „ochłonąć” i jest ono wyrzucane bezpowrotnie w powietrze za pomocą wentylatorów o łącznym wydatku ok. 8 tys m3/h. Wywiewane powietrze ma od dwudziestu kilku do nawet 40-50 stopni w okresie letnim. Co z tym ciepłem zrobić?
Jak połączyć obie te kwestie?
 
Powietrza z pras nie da się skierować z powrotem na halę produkcyjną, szwalnie czy biura, bo zawiera w sobie opary z procesu technologicznego.
Zastosowanie rekuperatora (pierwszy pomysł inwestora) też nie bardzo zdałoby egzamin, bo potrzeby wentylacyjne poszczególnych grup pomieszczeń są zróżnicowane tak w czasie jak i ilości powietrza. Temperatury powietrza jakie moglibyśmy uzyskać za wymiennikiem są zbyt niskie by wykorzystać je do ogrzewania nadmuchowego.
Ponadto obiekt trzeba ogrzewać całą dobę, a cykl produkcyjny nie trwa przez 3 zmiany.
Ciepło najlepiej było by oddać do wody i wykorzystać je do celów grzewczych (c.o. i cwu).
 
Zdecydowaliśmy się więc na zastosowanie pompy ciepła powietrze-woda.
Układ split odpadał z uwagi na ograniczony typoszereg wielkości agregatów.
Potrzebowaliśmy połknąć 8 tys m3/h i otrzymać co najmniej 30 kW.
Wybór padł na urządzenia AlphaInnoTec
W pierwszej kolejności planowaliśmy pompę do ustawienia wewnętrznego, jak ta na poniższym zdjęciu.
 
 
Jednak wielkość kotłowni, jej lokalizacja i konstrukcja ścian,  uniemożliwiały przeprowadzenie kanałów o powierzchni prawie 1m2.
 
Wybraliśmy więc pompę do ustawienia zewnętrznego serii LW
Konstrukcja pompy jest charakterystyczna. Taki hełm Lorda Vadera z Gwiezdnych Wojen, jak nazwał ją jeden z naszych klientów.
Wielkość LW251A ma moc nominalną ponad 27kW przy parametrach A7/W35.
Podniesienie temp. powietrza do 10 stopni daje nam już 30kW, do 15 stopni 35kW, a do 20 stopni – 40kW
Wydatek powietrza zewnętrznego dla tej wielkości wynosi 7800 m3/h.
Współczynnik COP przy takich parametrach będzie grubo ponad 4.
 
Samą pompę ciepła zlokalizowaliśmy na dachu budynku, nad kotłownią.
Na stronę wlotu powietrza dolnego źródła doprowadziliśmy kanały z powietrzem wyrzucanym z nad pras produkcyjnych.
Obszar zasysu powietrza jest na tyle duży, że podczas cyklu technologicznego pompa dostanie powietrze o temperaturze ok 20-30 stopni. Powietrze to jest wstępnie oczyszczone na filtrach włókninowych z drobin par oleju z farb oraz pyłów.
W sytuacji kiedy prasy nie pracują, pompa zasysa powietrze zewnętrzne.
Dolna granica pracy pompy to -20 stopni.
Poniżej fotografie z montażu samej pompy na dachu budynku. (na razie doprowadziliśmy powietrze tylko z nad dwóch pras; jesteśmy w trakcie prowadzenia kolejnych kanałów).
Pompa na zdjęciach wygląda skromnie, ale kawał urządzenia ważący ponad pół tony 🙂
 
 
I od razu widać, że pompa pracuje 🙂
 
 
 
By w sposób elastyczny spiąć istniejący układ c.o. i cwu  z nowym,  zastosowaliśmy następujące rozwiązanie.
Zlikwidowaliśmy sprzęgło hydrauliczne, a w jego miejsce daliśmy bufor o pojemności 500l TPS500.
Bufor ten jest ładowany przez pompę ciepła oraz istniejący kocioł gazowy, przy czym pompa ma tutaj priorytet, a kocioł zacznie ładować bufor tylko w sytuacji, kiedy pompa nie będzie w stanie osiągnąć nastawy.
Bufor pełni tutaj funkcje zarówno sprzęgła hydraulicznego jak i akumulatora ciepła, który stabilizuje pracę instalacji.
Cwu jest przygotowywana tylko przez pompę ciepła. W tym celu zlikwidowaliśmy bojler gazowy, a w jego miejsce wstawiliśmy zasobnik cwu WWS400 o pojemności 400l.
Tak wygląda kotłownia po modernizacji.
 
 
Więcej informacji o pozostałej ofercie pomp ciepła AlphainnoTec (nie tylko powietrznych ale i gruntowych) można znaleźć w naszym serwisie www.karbon.com.pl
Na uwagę zasługuje zaawansowany sterownik LuxTronic z możliwością sterowania przez internet wraz z usługą AlphaWeb.

4 myśli w temacie “Modernizacja kotłowni – pompa ciepła AlphainnoTec powietrze-woda

  1. Krzyzak

    Hmm, tak sie zastanawiam,

    kocioł gazowy ma zapewne modulacje, wiec po co wstawiac go przed buforem? Nie lepiej umiescic go za buforem? wtedy bedzie grzal tylko obieg co a nie nagrzewal bufor. Kociol nie musi miec takiego "stabilizatora" jak PC. Do tego za buforem moglby wykorzystyweac energie resztkowa z bufora.

    Odpowiedz
  2. Paweł

    witam

    fajny artykuł. mam pytanie odnoście powietrznych pomp ciepla w domku jednorodzinnym. Kiedy możemy zainstalwoać pompe ciepla zasilajacą bezpośrednio ogrzewanie podłogowe, a kiedy powinnismy dać bufor ciepła. Dom o pow. 127 m2, zapotrzebowanie na ciepło 5,3 kW. Parter i pietro, wszedzie ogrzewanie podłogowe. pompa równiez do przygotowania ciepołej wody, zastanawiam się na modelem pompy, czy dać moża pompe wielofunkcyjna ze zbiornikiem wewn cwu 200l i buforem 50l ? 

    pozdrawiam

    Odpowiedz
    1. Adrian Teliżyn Autor wpisu

      Bufor to temat nieustający. Jego obecność w instalacji (lub nie) zależy od wielu czynników. Proszę wpisać w polu wyszukiwarki bloga bufor – kilka lat temu pisałem optymalne artykuł.

      Odpowiedz

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany.