System ZERO, nowe możliwości, przykłady zastosowań
System Zero – to rewersyjna, powietrzno-gruntowa pompa ciepła, która rewolucjonizuje wykorzystanie energii cieplnej w zastosowaniach komercyjnych i przemysłowych! Jest to jedno z najbardziej wszechstronnych urządzeń do grzania oraz chłodzenia, które jako dolne źródło ciepła wykorzystuje powietrze, grunt, a także ciepło odpadowe z procesów technologicznych. Głównym źródłem energii jest powietrze, natomiast grunt pełni role źródła uzupełniającego – jednak oba źródła mogą być wykorzystywane jednocześnie. System Zero jest niebywale oszczędny, gdyż automatycznie wykorzystuje odpowiednie źródło ciepła w zakresie, w którym urządzenie pracuje z najwyższa wydajnością. Dla projektantów oznacza to nowe możliwości w projektowaniu nowoczesnych systemów, a dla inwestorów – wymierne korzyści finansowe
Pojawienie się Systemu Zero otworzyło nowe możliwości dla instalacji komercyjnych oraz przemysłowych. Od teraz nie trzeba się już zastanawiać jakiego typu źródło ciepła będzie najlepsze w konkretnym obiekcie. System Zero to opatentowana i pierwsza seryjnie produkowana pompa ciepła, ktora łączy zalety powietrznej oraz gruntowej pompy ciepła, która daje również możliwość wykorzystania ciepła odpadowego z procesów technologicznych. Co więcej, automatycznie wykorzystuje ona dane źródło ciepła w zakresie, w którym system pracuje z najwyższą wydajnością i wykorzystuje ekologiczny czynnik chłodniczy – propan. Efekt? Zero marnotrawstwa energii, zero marnowania pieniędzy i niespotykane dotąd możliwości w projektowaniu nowoczesnych systemów grzewczo-chłodzących.
Powietrze i grunt są doskonałymi nośnikami energii, które pompy ciepła Dimplex potrafią wykorzystywać bardzo wydajnie. Jednak do tej pory, inwestor planujący zastosowanie pompy ciepła, zwykle miał do wyboru – zastosować gruntową (wodną) albo powietrzną pompę ciepła. System Zero położył kres wyborowi „albo/albo” – jest to pierwsza na świecie produkowana seryjnie pompa ciepła dużej mocy, która bardzo wydajnie potrafi wykorzystywać 2 doskonałe nośniki energii: powietrze i grunt. Głównym źródłem energii jest powietrze, natomiast grunt pełni rolę źródła uzupełniającego – jednak oba źródła mogą być wykorzystywane jednocześnie. System Zero daje również możliwość wykorzystania ciepła odpadowego z procesów technologicznych, jest to więc doskonałe rozwiązanie do obiektów z zainstalowanymi innymi urządzeniami, których ciepło może być również wykorzystane przez pompę ciepła (np. sklepów wielkopowierzchniowych z zainstalowanymi urządzeniami chłodniczymi, centrum komputerowe itp.). System Zero automatycznie określa jakie źródło ciepła jest najbardziej efektywne. Powietrze zewnętrzne, jako podstawowe dolne źródło ciepła jest wykorzystywane w zakresie, w którym urządzenie pracuje z najwyższą wydajnością – czyli powyżej temperatury 0°C (patrz diagram poniżej). W tym zakresie temperatur praca pompy ciepła nie wymaga użycia 2 sprężarek – wystarczy jedna. Przy spadku temperatury poniżej 0°C, pompa ciepła przełącza się na wykorzystanie gruntowego wymiennika ciepła, jako dodatkowego źródła ciepła i od tego momentu pracuje ze stałą mocą grzewczą. W tym przypadku gruntowy wymiennik ciepła nie jest wykorzystywany w 100%, lecz tylko w zakresie dostarczenia brakującej energii niezbędnej do ogrzania obiektu przy temperaturach niższych niż 0°C i wydajnej pracy pompy ciepła.
Rys. 1 Praca Systemu Zero oparta na dwóch źródłach ciepła (powietrze atmosferyczne, gruntowy wymiennik pionowy)
Rys. 2 Wykorzystywane źródła ciepła przez System ZERO, który wybiera same zalety przedstawionych źródeł
Ciepło z powietrza, gruntu, a może ciepło odpadowe z procesów technologicznych? System Zero nie ogranicza wyboru źródła energii i umożliwia wykorzystanie ciepła Az z trzech źródeł. Nie ważne, czy to Centrum komputerowe, budynek mieszkalny, obiekt przemysłowy, a może handlowy… nowy, czy modernizowany – System Zero zawsze pracuje z najwyższa wydajnością!
Dlaczego ciepło odpadowe pochodzące z procesów technologicznych, na przykład z urządzeń chłodniczych ma się marnować? Z Systemem Zero można bardzo efektywnie wykorzystać to, do tej pory niedoceniane źródło energii i w ten sposób zredukować koszty eksploatacji nawet o 25%.
Przykłady zastosowań:
1. Obiekty handlowe, restauracje:
Wykorzystanie ciepła z procesów chłodzenia produktów spożywczych
2. Centrum danych:
Wykorzystanie ciepła z systemu chłodzenia serwerów
3. Budynki wielorodzinne, luksusowe apartament owce:
Wydajne grzanie i chłodzenie przy minimalnych kosztach
Rys. 3 Przykłady zastosowań Systemu ZERO. 1 Obiekty handlowe, restauracje. 2 Centrum danych (serwerownie). Budynki wielorodzinne, luksusowe apartamentowce
Ciepło odpadowe nie jest już marnowane – System Zero wykorzystuje je do grzania oraz chłodzenia znacząco obniżając koszty eksploatacji.
„Gdzie drwa rąbią, tam wióry lecą,” mawia stare przysłowie, co w świecie pomp ciepła oznacza, ze, jeśli ogrzewasz lub chłodzisz, po prostu tracisz cenna energie. Zwłaszcza duże obiekty komercyjne i przemysłowe wytwarzają dużo ciepła odpadowego – niezależnie od tego, czy to centrum obliczeniowe, chłodnia, czy kompleks mieszkaniowy. Naprawdę trudno tego uniknąć – takie są prawa fizyki. Ale czy ta energia naprawdę musi się marnować? Właśnie to pytanie doprowadziło zespół w Glen Dimplex Thermal Solutions do opracowania niezwykłego rozwiązania, które nazwano „System Zero”, zero jak zero strat ciepła odpadowego. Oznacza to również zero piętrzenia kosztów, gdyż System Zero to pierwsza na świecie pompa ciepła dużej mocy, która wykorzystuje ciepło z wielu źródeł, w tym ciepło odpadowe. Efekt? Bardzo wydajne wykorzystanie energii cieplnej, a tym samym znacząca redukcja kosztów eksploatacji.
1.Obiekty handlowe, restauracje:
Wykorzystanie ciepła z procesów chłodzenia produktów spożywczych
Rys. 4 Przykład zastosowania Systemu ZERO. Obiekty handlowe, restauracje.
Stan obecny
Większe obiekty oraz sieci handlowe i restauracyjne wyposażone są w urządzenia chłodnicze, w których przechowuje się produkty spożywcze. Emitują one duże ilości ciepła odpadowego, które do tej pory było niewykorzystane (moc urządzeń 100 kW, czyli ok. 657 MWh rocznie).
Możliwości
Można wykorzystać emitowane ciepło odpadowe do ogrzewania i chłodzenia np. obiektów biurowych.
Rozwiązanie
2 pompy ciepła Systemu Zero połączone w kaskadzie wykorzystają energie cieplna z urządzeń chłodniczych poprzez obiegi glikolu – w sumie: 2 x, 40 kW. Jako dodatkowe źródło ciepła zostanie wykorzystane powietrze zewnętrzne. System Zero o łącznej mocy 120 kW zapewni przyjemna temperaturę w biurach: ciepło zima i chłód latem.
Roczne oszczędności*:
ok. 40 000 zł niższe koszty ogrzewania niższa emisja CO2 o ok. 52 t
*Przykładowe wartości w porównaniu do analogicznych systemów wykorzystujących olej opałowy, wartości wyliczone dla Europy Środkowej.
2. Centrum danych:
Wykorzystanie ciepła z systemu chłodzenia serwerów
Rys. 5 Przykłady zastosowania Systemu ZERO. Centrum danych (serwerownie).
Stan obecny
Miliony gigabajtów danych są przetwarzane i przechowywane w centrach danych, przy czym aż około 40% zużytej energii potrzebnej jest tylko do chłodzenia. Systemy chłodzenia serwerów emitują ogromna ilość ciepła odpadowego, które do tej pory było niewykorzystane (moc urządzeń 100 kW, czyli ok. 548 MWh rocznie).
Możliwości
Można wykorzystać emitowane ciepło odpadowe do ogrzewania i chłodzenia np. obiektów biurowych.
Rozwiązanie
2 pompy ciepła Systemu Zero połączone w kaskadzie o łącznej mocy 120 kW wykorzystają energie cieplna z systemu chłodzenia serwerów poprzez obiegi glikolu. Powietrze zewnętrzne zostanie wykorzystane jako dodatkowe źródło ciepła w sytuacji niewystarczającej ilości ciepła odpadowego. System Zero zagwarantuje komfortowa temperaturę zima oraz latem dostarczając ciepło lub chłód przy niższych kosztach eksploatacji.
Roczne oszczędności*:
ok. 40 000 zł niższe koszty ogrzewania niższa emisja CO2 o ok. 52 t
* Przykładowe wartości w porównaniu do analogicznych systemów wykorzystujących olej opałowy, wartości wyliczone dla Europy Środkowej.
3. Budynki wielorodzinne, Luksusowe apartamentowce:
Wydajne grzanie i chłodzenie przy minimalnych kosztach
Rys. 6 Przykłady zastosowania Systemu ZERO. Budynki wielorodzinne. Luksusowe apartamentowce.
Stan obecny
Tropikalna sauna z prywatnym SPA w luksusowym apartamencie. Komfortowa temperatura w każdym pomieszczeniu, podgrzewany basen… luksus w czystej postaci. Albo budynek wielorodzinny w dużym kompleksie mieszkaniowym. W obu przypadkach koszty ogrzewania lub chłodzenia są relatywnie wysokie.
Możliwości
Można wydatnie obniżyć koszty ogrzewania i chłodzenia dzięki inteligentnemu użyciu dwóch źródeł ciepła.
Rozwiązanie
System Zero zainstalowany na dachu lub na parkingu podziemnym. Jako podstawowe źródło ciepła wykorzysta powietrze zewnętrzne, ale tylko w zakresie, w którym System pracuje z najwyższa wydajnością (powyżej 0°C). Przy spadku temperatury, przełączy sie on na gruntowy wymiennik ciepła, który będzie wykorzystywany tylko w zakresie dostarczenia brakującej energii
niezbędnej do ogrzania obiektu przy temperaturach niższych niż 0°C. Taka kombinacja obniży koszty, nie tylko eksploatacji, ale również koszt wykonania gruntowego wymiennika ciepła (nie będzie potrzebny długi wymiennik gruntowy).
Roczne oszczędności*:
ok. 18 000 zł niższe koszty ogrzewania
niższa emisja CO2 o ok. 25 t
Data publikacji: 2019-01-15
