Hlajenje postaja vse pomembnejši izziv, saj klimatologi napovedujejo vse bolj vroče in sušne poletne mesece. V tej smeri strokovnjaki iščejo številne energetsko učinkovite rešitve. Splošno razširjene klimatske naprave, ki so v bistvu toplotne črpalke, za pogonsko energijo uporabljajo elektriko.


Prav posebna toplotna črpalka, t.i. adsorpcijska toplotna črpalka, pa za pogonsko energijo lahko uporablja moč sonca (npr. medij, ki se segreje v termosolarnih kolektorjih).

 

hlajenje_s_soncem_1

InvenSor LTC 10 plus: Adsorpcijska toplotna črpalka kot alternativa za hlajenje (vir: Invensor)


Adsorpcijska toplotna črpalka

Adsorpcijska toplotna črpalka je v osnovi toplotni stroj, podobno kot toplotne črpalke za ogrevanje, klimatske naprave, hladilnik. Adsorpcijska toplotna črpalka (v nadaljevanju: ATČ) je sestavljena iz štirih glavnih delov: adsorber/desorber 1, adsorber/desorber2, uparjalnik in kondenzator, ki omogočajo ciklično delovanje (na sliki). Za hladilno/ogrevalni medij sistema se pogosto uporablja kar voda, pogonska energija pa v tem primeru ni električna energija, ampak toplota iz zunanjega vira. Kot vir toplote za pogon stroja se lahko uporablja energija sonca. Kadar se ATČ uporablja za hlajenje govorimo o hlajenju s pomočjo sonca.

 

Delovanje

Pri ATČ vedno govorimo od paru adsorbent in adsorbat. Adsorbent je snov na katero se v fazi adsorpcije veže adsorbat. Danes najpogosteje srečamo pare zeolit(adsorbent)/voda(adsorbat) ali silikagel/voda. ATČ ima več faz delovanja, za začetno točko opazovanja lahko izberemo fazo desorpcije v kateri z dovajanjem toplote (toplota iz solarnega sistema) segrevamo adsorbent, ki se s tem izsušuje in ustvarja se para. Para nato prehaja v kondenzator kjer se utekočini, odvečna toplota se odvaja iz sistema. Ko je adsorbent popolnoma izsušen, se prekine dovajanje toplote v adsorbent (adsorber/desorber). Po fazi ohlajanja kondenzat ponovno steka v uparjalnik, hkrati pa kondenzat (voda)  v uparjalniku reagira in ponovno prične izparevati. Tokrat suh adsorbent na sebe veže vso izparino - adsorbat. Z izparevanjem se voda v uparjalniku ohlaja in lahko se uporabi za hlajenje, klimatizacijo. Ko se na adsorbent veže dovolj adsorbata se ponovno prične faza segrevanja adsorbenta z zunanjim virom toplote in cikel se prične od začetka. Ker se hlajenje, ki ga lahko uporabimo za klimatizacijo, izvaja samo v eni fazi celotnega cikla, običajno ATČ sestojijo iz dveh adsorberjev/desorberjev, ki delujeta ravno v nasprotnih si fazah (npr. eden se ogreva in se izvaja desorpcija, drugi ohlaja in se izvaja adsorpcija) in tako dosežemo bolj zvezno delovanje naprave.

 

hlajenje_s_soncem_2

Delovanje adsorpcijske toplotne črpalke z dvema adsorberjema/desorberjema (vir: Solarnext)


Prednosti in slabosti

Hlajenje v ATČ poteka le del cikla in ni kontinuirano. Ta težava se običajno rešuje tako, da sta v napravi dva adsorberja/desorberja, ki delujeta v nasprotnih fazah in na ta način dosežemo zveznost delovanja. Toplotno število hlajenja (COP) je nizko in običajno nekje med 0.3 in 0.4, tudi najnaprednejše naprave ne morejo preseči COP 0.6. Prednost ATČ je vsekakor v tem, da lahko uporabljajo solarno toploto ali odpadno toploto in za pogon ni potrebna električna energija. Porabijo zelo malo električne energije v primerjavi s klasičnimi toplotnimi črpalkami. Uporablja se naravi prijazni hladilni medij, adsorbat, ki je običajno kar voda. Stroški delovanja so nizki, uporabljenih je malo premikajočih delov in posledično manj možnosti okvar.

 

Primer iz prakse

Invensor adsorpcijski hladilni sistem (na sliki) za pogonsko energijo izrablja sončno energijo. Za delovni par adsorpcije se uporablja par zeolit - voda. Sistem ima dober izkoristek v primerjavi z istovrstnimi napravami, z uporabo vode za hladilno sredstvo pa pripomore k večji okoljski prijaznosti. Podjetje je bilo za to napravo nagrajeno na znanem sejmu InterSolar.

 


Podobni članki



Varčevanje toplotne energije

Trije odločilni dejavniki pri izbiri toplotne črpalke

Vgradnja toplotne črpalke je dolgoročna investicija. Na toplotno črplako se lahko zanesete, da bo zagotavljala udobno bivalno klimo ob največjih možnih prihrankih. Leto za letom, dan za dnem. Ob izbiri toplotne črpalke je pomembno razumeti osnove. V nekaj odstavkih vam predstavljamo glavne dejavnike, ki jih je...

Toplotna črpalka Stiebel Eltron LWZ

Gradnja nove hiše vam daje možnost, da zgradite dom svojih sanj. Ali ste opremo za ogrevanje, hlajenje in prezračevanje pri tem tudi upoštevali? V nadaljevanju preverite edinstveno priložnost za namestitev...

Delovanje toplotne črpalke Bosch, novi izsledki

Delovanje toplotne črpalke Bosch (zadnje serije) se je izkazalo za zelo vzpodbudno tudi v ekstremnih pogojih. Od sodobnih toplotnih črpalk se pričakuje, da razen objektov ogrevajo tudi sanitarno vodo in so pri tem...

Izbiranje toplotne črpalke

Toplotne črpalke so nedvomno eden bolj ekonomičnih sistemov ogrevanja, z njimi lahko ogrejemo še sanitarno vodo, omogočajo tudi prezračevanje ter hlajenje ali ogrevanje zraka. Zaradi številnih prednosti je zanje...

GRADNJA IN OBNOVE

Enostavne sodobne, moderne hiše

Pri gradnji stavbe je odnos  "vzrok – posledica" praviloma nedvoumen. Toplotna izolacija ovoja stavbe določa potrebno moč ogrevalne naprave, ta pa razvod, ogrevala ter energent. Pri parceli pa je ta odnos pogosto dvoumen. Je parcela v bregu dovolj močan razlog za gradnjo terasaste stavbe ali bomo naredili...

Kako zmanjšati izgubo energije v hiši?

Ob prenovi hiše lahko z razmeroma majhnim vložkom zmanjšamo porabo energije za približno 60%, kolikor znašajo izgube skozi zidove in streho. Naslednji pomembnejši sklop prenove stavbe so vrata in okna, ki lahko...

Trajnostna gradnja - učinkovita in trajno neškodljiva

»Sodobna družba je postavljena pred izzive, ki jih povzročajo klimatske spremembe, naraščajoča energijska odvisnost Evrope, omejenost naravnih virov in prizadevanja za zdravo okolje in čim bolj neokrnjeno...

Vlaga v hiši in plesen - kako ju premagati

Vlaga v hiši je marsikomu velik problem. Vedno nimamo na voljo gradbenih posegov za preprečevanje vlage v hiši. Morda živite v starejši hiši ali spomeniško zaščiteni zgradbi, gradbeni posegi v stene pa so...

ELEKTRIČNA ENERGIJA

Ogrevanje hiše s sončno elektrarno

S sprejetjem Uredbe o samooskrbi z električno energijo iz obnovljivih virov (Net metering), je možno z vgradnjo mikro sončne elektrarne na streho objekta, v večji meri znižati stroške za ogrevanje.

Sončna elektrarna 11 kW - cena in donos

Sončna elektrarna je za široko rabo ena bolj donosnih naložb. Cena sončne elektrarne je, glede na prihranke v celi življenjski dobi delovanja ter glede na donose bančnih depozitov nizka in obeta dober donos, saj...

Nakup sončne elektrarne je naložba v prihodnost

Glede na to, da povprečno slovensko gospodinjstvo na leto porabi približno 5000 kilovatnih ur (kWh) elektrike, je odločitev za sončno elektrarno vsekakor smotrna, saj lahko gospodinjstvo vso potrebno elektriko...

Izkušnje sončne elektrarne - 15 mesecev po vgradnji

Od uvedbe Uredbe o samooskrbi z elektriko je gospodinjstvom omogočena lastna proizvodnja elektrike, s tem pa bistveno nižji stroški. Četudi ne razpolagate z lastnimi sredstvi, lahko za izvedbo sončne elektrarne...

Aktualne novice

Cena elektrike v marcu drastično nižja

Preverjamo kakšna je cena elektrike v mesecu marcu 2020 na račun znižanja omrežnine, ki bo trajala začasno vse do 1. junija 2020. Agencija za energijo je v času krize s korona virusom znižala omrežnino za gospodinjske in male poslovne odjemalce, račun za električno energijo pa bo do poletja nižji za vsa...

Cooper & Hunter prezračevanje, toplotne črpalke in klime

Cooper & Hunter je moderna in tehnološko napredna blagovna znamka opreme za hlajenje in ogrevanje z obnovljivimi viri energije. Sledijo svetovnim trendom, s širokim naborom različnih naprav pa se uvrščajo v...

Sejem Dom 2020 : zanimivi dogodki, urnik

Sejem Dom kot vsako leto ponudi množico zanimivih dogodkov. Tokrat Gradbeni inštitut ZRMK vabi na podelitev novih okoljskih certifikatov in njihove druge dogodke, ki bodo potekali v Ljubljani od srede, 4. marca do...

Branje revije Varčujem z energijo prijaznejše bralcu

V novembru je izšla nova, 70. številka revije Varčujem z energijo. Revijo lahko naročite na dom ali podjetje...

Prezračevanje, klimatizacija

Prezračevanje Lunos - novi ventilatorji Silvento

Kopalnica je prostor, v katerem je zaradi prhanja, kopanja, delovanja pralnega stroja in morda še sušenja perila vedno veliko vlage. Z odpiranjem oken se je znebimo le malo, preostala zastaja v kopalnici ali prehaja v druge prostore v stanovanju in povzroča nevšečnosti.

Brezplačno ogrevanje, prezračevanje in razvlaževanje

Solarventi obratuje s pomočjo sončne energije, ne potrebuje elektrike. Hkrati omogoča prezračevanje, razvlaževanje ter tudi dogrevanje stanovanjskih objektov, počitniških hiš, vikendov, garaž, mobilnih hiš,...

Plesen na steni - je odstranjevanje vnaprej izgubljena bitka?

Boj z zidno plesnijo je ena najpogostejših težav, s katero se srečujemo lastniki stanovanj in družinskih hiš. Na srečo obstaja kar nekaj načinov, da plesen odstranimo, še bolje pa je da sploh prepečimo njen...

Prezračevanje zrakotesnih hiš in stanovanj je nujno

Gradbena stroka v Sloveniji že od leta 2000 daje prednost zrakotesni gradnji, kar je sicer v skladu z evropskimi (in slovenskimi) standardi, ki so usmerjeni v zmanjševanje porabe energije za ogrevanje in hlajenje....

Varčevanje vode

Nova biološka čistilna naprava »one2clean+«

Popolno biološko čiščenje odplak je danes pri nas postalo nujno, saj je skoraj 3/4 površine Slovenije označeno kot vodovarstveno. To je posledica desetletij nespametnega ravnanja in odvajanja onesnaženih vod tja, kamor so pač odtekle. Samo čistilna sposobnost  zemlje  ima svoje meje, zato je potrebno...

Vodni kamen in čista pitna voda

Vodni kamen se neprenehoma nabira na vodovodni napeljavi, ventilih, grelcih, pralnih in pomivalnih strojih, umivalnikih, koritih, pipah in njihovih mrežicah, tuših, kopalnih kadeh, sanitarni keramiki, wc kotličkih in...

Zbiralnik deževnice - banka lastne deževnice

Okoljske ekstreme z močnimi nalivi in sušnimi obdobji smo si povzročili sami. Sami lahko tudi ukrepamo in z enostavnimi ukrepi omilimo posledice.

Nasveti za zbiranje deževnice

Za namakanje vrtov zadostuje že enostavna in cenovno ugodna rešitev. Če imate velik vrt z večjo potrebo po vodi ali pa želite deževnico izkoristiti tudi v hiši, je priporočljiva vgradnja podzemne naprave (na...

ZELENA MOBILNOST

Kako deluje električni avto?

Elektromotor je najboljši pogonski stroj, ki je bil do danes izumljen. V primerjavi z motorjem z notranjim zgorevanjem je tri do štirikrat bolj učinkovit. Sestavljen je samo iz statorja in rotorja, njegova dodatna prednost v avtu pa je, da med zaviranjem deluje kot generator in polni baterijo.

Muskova revolucionarna vizija električnega avta

Tovarna električnih avtomobilov Tesla je začela obratovati 2003, že čez pet let je bil v prodaji njihov Model S. Na začetku so želeli izdelati vozilo iz uporabnih delov običajnih avtov in vstaviti električni...

Kako se obnese električni avto v praksi?

Društvo za električna vozila Slovenije (DEVS) je zgleden znanilec elektro mobilnosti v Sloveniji. V neprofitnem društvu so že nekaj let uporabniki električnih avtomobilov, ki se jim prevozi na elektriko vsakodnevno...

Polnilnica za električni avto v vse nove hiše

Angleška vlada sprejema predpis, ki bo v vseh novih zgrajenih enodružinskih hišah z lastnim parkirnim mestom zahteval vgradnjo polnilnice za električni avto.

Inštalacije

Kako učinkovito je ogrevanje sanitarne vode v Sloveniji

Vse prevečkrat se javnost zavaja z premalo točnimi navedbami o učinkovitosti posameznih ogrevalnih sistemov. Zaradi česar uporabnik, preden zamenja ogrevalni sistem, recimo za ogrevanje sanitarne vode, ne pridobi dovolj natančnih informacij, posebaj pa je pomembno, da se sisteme...

Talno ogrevanje - suhomontažni sistem

Pri adaptacijah starih zgradb se pogosto pojavijo potrebe po vgradnji talnega ali stenskega ogrevanja, saj se običajno investitorji odločijo za vgradnjo ogrevalnega sistema, ki bi deloval najbolj učinkovito in tudi...

Tako lahko lastniki varčujejo

Fosilna goriva se bodo zagotovo dražila, kar naredi obnovljive vire energije za ogrevanje objektov še bolj zanimive. Pri tem so zelo priročne toplotne črpalke, čeprav niso...

Talno ogrevanje v starejši hiši - primer

Pri adaptacijah starih zgradb si prenekateri lastnik zaželi, da bi vgradil talno ogrevanje. Izvedba le-tega je odvisna od razpoložljive višine tal, ki pa je v takšnih primerih običajno ni dovolj.

IZKORISTI UGODNO PONUDBO

Večina investitorjev se sprašuje ali je cena sončne elektrarne sprejemljiva za slovenski žep ter koliko prihranimo. Odgovore nam je pojasnil predstavnik podjetja Enertec, Peter Kumer, soustanovitelj blagovne znamke...

ponudniki toplotnih

S klikom na posamično podjetje dostopate do tehničnih karakteristik ponudnikov TOPLOTNIH ČRPALK zrak – voda

fotovoltaicne-elektrarne
Posodobljen akcijski načrt OVE za sončne elektrarne predvideva cca. 10% rast letno. Do leta 2020 naj bi dodatno inštalirali 161 MW sončnih elektrarn. S sprejetjem Uredbe o samooskrbi…
ogrevanje
Toplotne črpalke prestrezajo energijo zemlje, zraka ali vode. Ob primerjavi sistemov za toplotne črpalke lahko kljub višjim stroškom investicije…
pasivna-hisa
Za ogrevanje, hlajenje, pripravo tople vode, klimatizacijo in razsvetljavo v pasivni ali skoraj nič - energijski hiši potrebujejo tako malo energije…
Gradnja in obnove
DOBRA PRAKSA GRADNJA in OBNOVE
Do leta 2020 naj bi po evropskih smernicah, ki jim sledi tudi Slovenija, razvoj gradnje energijsko učinkovitih stavb dosegel nivo skoraj nič – energijske hiše.