Uporaba naravnih hladiv se povečuje, prav tako tudi število izzivov, ki jih morajo premagati načrtovalci hladilnih sistemov, pri čemer morajo upoštevati še varnost in učinkovitost.

 

Zamenjava zaradi okolja

Po prvih opozorilih, kaj je vzrok tanjšanja ozonske plasti, je trajalo kar 80 let, da so podpisali Montrealski protokol o zaščiti. Z njim so prepovedali uporabo klorofluoroogljikovodikov (CFC, HCFC). Njihova življenjska doba v atmosferi znaša več kot 100 let, zato bo koncentracija v 2100 še vedno 37% današnje. S tem pa se zgodba ne konča, saj se ti plini nahajajo v stari opremi, ki še deluje in tudi v raznih izolacijskih penah. Zaradi tega po novem uporabljamo manj škodljiva »zelena hladiva«, naravne, nesintetične substance, ki so uporabne za toplotne črpalke in klimatske naprave. Danes uporabljamo propan, butan in ciklopentan, CO2 in amoniak. Nekateri od teh so bolj učinkoviti v klimatskih, drugi pa bolj v hladilnih napravah in toplotnih črpalkah. V vseh napravah pa je uporaben propan R290, ki velja za zelo učinkovito hladivo.  

 

 

Toplotne crpalke kompresor

Visokotlačni kompresor je prilagojen hladivu in je srce vsakega toplotnega stroja

 

 

Ugotavljanje vpliva

Učinek snovi na tanjšanje ozonske plasti v stratosferi merimo z dejavnikom škodljivosti ODP  (Ozone Depleting Potencial). Ultravioletni del sončnega spektra je v starih hladivih povzročal izločanje klora, ki je nato načel ozonsko plast. Naravna hladiva imajo ODP enak ničli, kar pomeni, da na ozon ne vplivajo, tudi če bi iz poškodovanega sistema vstopili v okolje.

Prispevek snovi k globalnemu segrevanju pa izražamo s toplogrednim potencialom GWP (Global Warming Potential), ki mora biti čim nižji. GWP primerja količino toplote, zajeto z določeno maso uplinjenega hladiva s količino toplote, ki bi jo zajela enaka količina ogljikovega dioksida v 100 letih. Večina prepovedanih hladiv je imela GWP od 1400 do 4000, propan, ki ga uporabljamo danes, pa ima GWP samo 3.

 

Nova hladiva

Nova generacija hladiv so ogljikovodiki, ki vsebujejo propan (R290), izobutan (R600a) ter različne mešanice teh hladiv, ki dobro delujejo v sistemih s srednjim tlakom od 10 do 50 bar. Propan (R290) ima odlične termodinamične lastnosti, in kar za okrog 90% presega učinkovitost prepovedanih hladiv. To pomeni, da lahko absorbira več toplote v krajšem času, kar poviša učinkovitost toplotnega stroja, s tem da za njegovo delovanje potrebujemo manj energije.  Za primerjavo: za 9 kW ogrevalne moči zadostuje 1,17 kg propana, če pa bi uporabili prepovedano hladivo, bi ga za to potrebovali 4,3 kg. Propan v toplotni črpalki bo pri zunanji temperaturi zraka -7°C  na sekundarni strani imel temperaturo 70°C, pri zunanji -20°C pa še vedno 60°C. Edina pomanjkljivost je njegova vnetljivost, zato morajo biti hladilno – grelni sistemi varni in zatesnjeni.

Drugo sodobno hladivo je CO2 – ogljikov dioksid. Sicer ni vnetljiv, ima GWP samo 1, za delovanje pa v sistemu potrebujemo skoraj dvakrat višji pritisk, zaradi česar je težje obvladljiv.

Tretje uporabno in naravno hladivo je amoniak. ODP in GWP števili sta obe nula, če prodre v okolje pa se zelo hitro razgrajuje. Slaba stran je njegova visoka alkalnost in zato korozivnost, zato moramo materiale v toplotnem stroju skrbno izbirati.

 

 

Toplotne crpalke dovoljena hladiva

Globalni toplogredni potencial - GWP- prepovedanih in dovoljenih hladiv za toplotne stroje

 

baner toplotne crpalke

Problem visokih pritiskov

Za vsako naravno hladivo je potrebno izdelati primeren sistem, njegove sestavne dele in kompresor, zato se na teh področjih pojavljajo številne inovacije. Novi izdelki imajo zato vgrajenih veliko različnih tipal in tlačnih stikal. Čeprav je CO2 nevnetljiv, pa je lahko učinkovit samo ob višjih tlakih, skoraj dvakrat višjih kot pri ostalih hladivih. Zato v sisteme vgrajujejo posebna tlačna stikala, da bi zagotovili varno in zanesljivo delovanje. Danes veliko proizvajalcev pijač prehaja iz sistemov s propanom na CO2 hladilne naprave. Ker so tlaki višji, pokvarjenega tlačnega stikala ni možno enostavno odviti, ampak je potrebno zamenjati celoten modul, v katerem se nahaja. Tlačno stikalo v tem sistemu je eden najpomembnejših elementov, saj ščiti napeljavo pred nadpritiskom ter preprečuje, da bi popokale cevi izmenjevalca toplote. Stikalo izključi kompresor, dokler tlak ne pade na dovoljeno raven.

 

 

Toplotne crpalke tlacna stikala

Tlačna stikala in ekspanzijski ventili varujejo in omogočajo nemoteno delovanje

 

 

Problem vnetljivih hladiv

V teh sistemih je del tlačnega stikala, v katerem se izvaja dejanska vzpostavitev kontakta in s tem iskrenje, popolnoma ločen od hladiva, ta del ohišja pa je tudi hermetično zatesnjen. S tem je nevarnost vžiga hladiva, če bi slučajno izstopil iz sistema, popolnoma preprečena. Tlačna stikala so posebej testirana na tlačni in stikalni strani, zato je danes delovanje toplotnih strojev z vnetljivimi hladivi popolnoma varno. Stikala so preizkušena in prenesejo 100.000 vklopov in izklopov, na tlačni strani pa zahtevani preizkusni tlak znaša celo do 345 bar.

 

Podobni članki

Varčevanje toplotne energije

Toplotna črpalka za brezhibno ogrevanje z radiatorji

V zadnjih letih so bile zime različne. Od nadpovprečno hladnih, do rekordno toplih. Kakšna zima je pokazala zobe bolj kot smo vajeni, tako da so bili tudi stroški za ogrevanje višji kot običajno. Delovanje toplotne črpalke zrak - voda je v ekstremnejših zimskih temperaturah...

Toplotna črpalka in sončna elektrarna

Toplotna črpalka in sončna elektrarna nam zagotovljata finančno varnost na dolgi rok. Stroški električne energije in stroški ogrevanja za gospodinjstva predstavljajo veliko obremenitev. Toplotna črpalka nam letne...

Toplotna črpalka Samsung EHS z integriranim bojlerjem

Nova toplotna črpalka Samsung R32 EHS zmanjša emisije CO2 do 70% zahvlajujoč sredstvu R32, kar velja za vse modele toplotnih črpalk od 4-16 kW. To pa ni edina prednost sredstva. V primerjavi z R410A, porabi manj...

Prenovljene toplotne črpalke Gorenje

V Gorenju so na trg lansirali prenovljeno linijo toplotnih črpalk zrak - voda Aerogor ECO Inverter AS in s tem tudi tip ALL-IN-ONE, ki pomeni samostoječo talno enoto z že vgrajenim visokokakovostnim emajliranim...

GRADNJA IN OBNOVE

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 brezplačno ogledati številne pasivne hiše po različnih krajih v Sloveniji.

Energetska prenova hiše brez napak

Konec zime je blizu in na vrata trka nova gradbena sezona. Investitorji, ki vas je zmotil sevajoči hlad mrzlih sten in previsoki stroški ogrevanja, jo gotovo že nestrpno pričakujete.

Suhi estrih - obnova tlaka in poda

Pri prenovi starejših hiš je čas, ki ga porabimo za obnovo tal, zelo pomemben. Dokler tla niso gotova, vse ostalo čaka. Ker je čas denar, uporaba suhih estrihov čedalje bolj narašča. Suhi estrihi so primerni za...

Vlaga v zidu - kako sanirati

Zidovi se lahko navlažijo iz stalnih in občasnih virov vlage, ki so nad in pod površino terena. Če je zid suh, to pomeni, da smo ga z gradbenimi prijemi pravilno zaščitili pred vdorom vlage, ter da se nahaja v...

ELEKTRIČNA ENERGIJA

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 modul pretvoriti v elektriko ter njegov upad moči v celotni življenjski dobi.

Baterija za shranjevanje elektrike Power Blox

Baterija za shranjevanje elektrike POWER BOX je bila predstavljena na preteklem sejmu Intersolar 2019. Gre za nagrajen sistem shranjevanja elektrike, švicarskega proizvajalca Stäubli.

Sončne elektrarne - pregled trga v Sloveniji

V letu 2018 smo pri gospodinjstvih opazili skokovito rast na področju samooskrbe z elektriko, ki jo omogočajo sončne elektrarne. Konec leta 2017 je bilo v Sloveniji skupno nameščenih 5.536 sončnih elektrarn v...

Sončna elektrarna poskrbi za ogrevanje vaše hiše

Zadnje desetletje zaznamuje solarna revolucija in umik fosilnih goriv. Še pred desetletjem nihče ni pomislil na samooskrbo z elektriko, kot jo danes omogoča sončna elektrarna, še manj smo verjeli, da bi lahko...

Aktualne novice

Energija plus odpira vrata e-mobilnosti

Podjetje Energija plus vabi vse zainteresirane danes, v četrtek, 7.11.2019, na odprtje nove polnilne postaje na Veselovi ulici 10 v Mariboru. Od 13.00 - 17.00 ure boste lahko preizkusili nove modele električnih vozil, brezplačno preizkusili vožnjo z e-kolesom in e-skirojem in sodelovali v nagradni igri za...

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

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.

Zračenje zaprtih prostorov

Zdi se, da smo v želji po čim večji energijski učinkovitosti svojih domov pozabili, čemu je dom sploh namenjen. To namreč ni laboratorij za doseganje prihrankov energije, ampak prostor, kamor se zatečemo po...

Revolucionarna klimatska naprava Samsung, ki ne piha

Samsung Electronics je pred časom lansiral revolucionarno stensko Wind-Free™ klimatsko napravo, ki ustvarja nadpovprečno prijetno bivalno klimo, nelagodje zaradi direktnega hladnega zračnega toka pa je preteklost....

Prezračevalni sistem v vsako hišo

Okna in vrata, ki odlično tesnijo, in toplotnoizolativna fasada zagotavljajo energijsko učinkovitost objekta. Pozimi nas ne zebe, poleti nam ni prevroče. Cena za to udobje je lahko visoka, če smo pozabili na...

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

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?

Če bi vse odpadne snovi, ki povzročajo neprijetne klimatske spremembe lahko odvedli v vesolje, električnega avta sploh nebi potrebovali. Naprej bi lahko kurili premog in nafto, večina toplotnih strojev pa bi lahko...

Finančna matematika za električni avto -  strošek za gorivo zamenjam z...

V praksi izkušnje za električni avto kažejo, da je ta zelo primeren za vse uporabnike, ki dnevno v povprečju opravijo vsaj 100 kilometrov in lahko baterijo polnijo doma. Ti spadajo v veliko skupino dnevnih migrantov,...

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.