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

Nakup toplotne črpalke – DA ali NE?

Toplotne črpalke za razliko od konvencionalnih ogrevalnih naprav dosegajo odlične izkoristke od 3 do 5,6 (COP). Prestrezajo lahko energijo zraka, podtalnice ali zemljine in s pomočjo agregata pretvorijo pridobljeno energijo v koristno toploto za ogrevanje.

Vrhunske toplotne črpalke Mitsubishi Electric

Toplotne črpalke Ecodan Mitsubishi Electric v izvedbi zrak-voda so izjemno učinkovite, tihe in energetsko varčne v delovanju, zato so v samem svetovnem vrhu.

Toplotna črpalka za hude zime

Običajnim toplotnim črpalkam zrak - voda začne pohajati sapa, ko se zimske temperature spustijo malo globlje pod ničlo. Takrat avtomatika vključi dodatne grelce, ki občutno povečajo porabo...

Geosonda je dolgoročno najcenejša rešitev ogrevanja

Hiša brez temeljev ne stoji. Poleg betonskih temeljev, ki zagotavljajo statiko in varnost objekta, je nujno razmišljati še o temeljih, ki bodo skozi celo življenjsko dobo objekta zagotavljali toploto, bivanje...

GRADNJA IN OBNOVE

Obloge za vlažne stene

Kakšne montažne stene so primerne za vlažne in mokre prostore? Ali lahko uporabljamo mavčne plošče ali so primernejše kakšne druge? Kakšna izolacija se priporoča? Uporabiti leseno ali kovinsko konstrukcijo? To so vprašanja, ki se pogosto pojavljajo, kadar imamo opraviti z gradnjo v objektih, ki so...

Kako odstraniti plesen in vlago

Voda in vlaga, ki lahko v stavbo oziroma gradbene materiale prodirata na različne načine, povzročata veliko težav in tudi škodo. Temelje hiše in njene vkopane dele je treba zato pri novogradnji zaščititi s...

Samorazlivni estrih in talno ogrevanje

 Sodobne stavbe lahko varčno in učinkovito ogrejemo samo z nizkotemperaturnim ogrevanjem. Talno ogrevanje je najbližje idealnemu temperaturnemu profilu med tlemi in stropom, zato je...

Pasivne hiše v živo - za ogled odprtih 13 pasivnih hiš

Konzorcij pasivna hiša, Fakulteta za arhitekturo Univerze v Ljubljani in Eko sklad, j. s., že desetič organizirata dneve pasivnih hiš, ki bodo letos potekali od 8. do 10. novembra. V tem vikendu si bo mogoče...

ELEKTRIČNA ENERGIJA

Najboljši solarni moduli

Učinkovitost fotovoltaičnih modulov je, poleg trajnosti, najpomembnejši podatek. Ne kaže samo razlike med povprečnim in vrhunskim izdelkom, temveč tudi odločilno vpliva na količino zajete solarne elektrike. Industrija takšne izdelke nenehno posodablja, zato pametni kupci vedno iščejo najnovejše podatke pred...

Shranjevanje sončne elektrike

V EU so Nemci vodilni na področju vgradnje solarnih baterijskih sistemov. Ta razvoj podpira nemška razvojna banka KfW, ki pospešuje in kreditira vgradnjo baterij za shranjevanje elektrike iz fotovoltaike. Da bi...

Imam streho primerno za sončno elektrarno?

Sonce je v resnici odgovor na vsa energetska vprašanja človeštva, gospodinjstva pa lahko svoj delež prispevamo z lastno proizvodnjo elektrike na strehi objekta. Streha stavbe je neuporabljena in najbolj primerna...

Solarni moduli za sončne elektrarne - kako prepoznati dobre

Za solarne module je še kako pomembna kakovost, ki neposredno vpliva na donosnost sončne elektrarne v celotni življenjski dobi. Pred investicijo je smiselno preveriti koliko sončnega obsevanja zmore izbrani solarni...

Aktualne novice

Ytong iz Kisovca prejemnik Okoljske nagrade

Na konferenci Okoljsko srečanje so pod okriljem Eko sklada in Časnika Finance podelili priznanja okolju najbolj prijaznemu podjetju, izdelku, postopku in storitvi. Med 18 prijavami na razpis v 4-ih kategorijah je družba Xella porobeton SI prejela nagrado za najboljši okoljski postopek, saj se z učinkovitim...

Bo trajnostna gradnja z novo direktivo postala evropska stvarnost

Slovensko združenje za trajnostno gradnjo – GBC Slovenija je na četrto konferenco trajnostne gradnje, ki je letos potekala v prostorih Knauf Insulation Experience Centra (KIEXC) v Škofji Loki, privabilo 135...

Sejem vseh sejmov

52. MOS prinaša še bogatejšo ponudbo in ponovno segmetacijo sejma na pet ključnih področij: MOS Dom, MOS Turizem, MOS Tehnika, MOS B2B in MOS Plus. Sejem, ki ga lahko v Celju obiščete od 10. do 15. septembra, bo...

Blagovna znamka Jupol v praznovanju 50. rojstnega dne

Družba JUB je v prostorih Švicarije v Tivoliju pripravila sklepno praznovanje ob 50-letnici blagovne znamke JUPOL, ki je JUB-ova najuspešnejša in najmočnejša blagovna znamka. Na predstavitvi so lahko udeleženci...

Prezračevanje, klimatizacija

Vlaga? Plesen? Rešitev je v prezračevanju

V bolj ali manj zrakotesnih novograjenih ali prenovljenih stavbah – in danes so takšne skorajda vse – pozabljamo na ključno stvar: ne samo nova okna z dvojno ali celo trojno zasteklitvijo in debel toplotnoizolativni ovoj, nujno je tudi prezračevanje.

Prezračevanje s strešnim oknom Velux Smart Vent

Počutje v zaprtih prostorih je v prvi vrsti odvisno od kakovosti zraka, ki ga dihamo. A kakovosten zrak danes ni nekaj samo po sebi umevnega, saj smo hočeš nočeš postali generacija zaprtih prostorov, ki so pogosto...

Znebite se plesni v prostoru in zadihajte svež zrak!

Prenove starogradenj in gradnje novih sodobnih hiš so iz materialov, ki dobro tesnijo in hkrati zelo slabo prepuščajo vlago. Zato se celo v novih hišah pri takšni gradnji pojavljajo težave z odvečnim kondenzom, ki...

Prezračevanje, prezračevalni sistem in pogoste zmote

V prispevku predstavljamo katero prezračevanje dejansko potrebujemo, kako pravilno prezračevati in različne možnosti rešitve za centralni ali decentralni prezračevalni sistem.

Varčevanje vode

Rezervoarji za deževnico in biološke čistilne naprave

Rezervoarji za deževnico in biološke čistilne naprave morajo imeti dolgo življenjsko dobo, popolno tesniti, prenašati obremenitve in biti odporni na korozijo. Danes so lahko izdelani iz betona ali iz umetne mase, vprašanje je le, katera izvedba ima manj pomanjkljivosti.

Biološka čistilna naprava in pameten nakup

Ob veliki ponudbi raznih proizvajalcev se je potrebno odločiti za izdelek, ki bo izpolnil obljube in pričakovanja. Biološko čistilno bomo uporabljali več desetletij, delovati mora brezhibno in skoraj brez stroškov,...

Filtri za vodo - kristalno čista voda

Čista voda je edina tekočina, ki nemoteno pride do vseh celic, zato je osnova za dobro zdravje in vitalnost. Čsta voda prav gotovo ni voda, ki vsebuje klor, pesticide, kancerogene snovi in težke...

Nakup čistilne naprave – kaj moramo vedeti

Nakup male čistilne naprave ni enostaven, saj jo kupujemo za več desetletij. V tem času bo morala delovati brez napak, uporabniku pa povzročati čim manjše stroške. Ponudba na trgu je velika, zato so se v podjetju...

ZELENA MOBILNOST

Električni avtomobil in polnilnica - dokazano dosegljiva za vse

Električni avtomobil postaja dosegljiv za vse in ni zastonj v naglem porastu, tudi v Sloveniji na cestah beležimo vse več električnih avtomobilov. Od začetka januarja do konca oktobra 2019 je bilo pri nas prvič registriranih 42 tesel, od tega 40 tesel model 3 in po eno vozilo model S in model X.

Ukrepi za množičen prehod na električni avto

Električni avto ni več redkost preprosto zato, ker se izplača. Vlade, vključno z našo, pa so dolžne sprejemati ukrepe, ki bodo pospešili množičen prehod na elektrifikacijo.

Električni avto - nujno in takoj

Motor z notranjim zgorevanjem je premična in komplicirana kemična tovarna. Ima izjemno slab izkoristek, saj od vsakega litra bencina 6 deci spremeni v toploto in izpušne pline, samo ostanek služi resničnemu...

Električni avto da ali ne?

V letu 2018 smo zaznali velik skok prodaje električnih avtomobilov, kar kaže na občutno povečanje ekološke občutljivosti državljanov. Mnogi posamezniki, razen za prevoz, električni avto koristijo kot prenosni...

Inštalacije

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 najbolj varčno.

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...

Varna uporaba je na prvem mestu

Takojšnja in enakomerna toplota, visoki izkoristki, nizka cena in največji dolgoročni prihranki so prednosti, zaradi katerih je uporaba zemeljskega plina v gospodinjstvih čedalje bolj razširjena. Pomembno pa je, da...

Menjam ogrevanje za talno

V želji za udobjem in ugodjem človeštvo že tisočletja prilagaja svoja bivališča razmeram v okolju. V hladnejših dneh leta je prostore kjer bivamo potrebno ogreti, da bi se v njih dobro počutili. Med več načini...

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.