Original title: Optimální aplikace kaskádního zapojení tepelných čerpadeL
Translated title: Optimalize Application of Cascade Convection of a Heat Pumps
Authors: Hrnčíř, Zdeněk ; Šenk, Josef (referee) ; Gregor, Jan (advisor)
Document type: Master’s theses
Year: 2008
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract: [cze] [eng]
V úvodu práce je definována základní myšlenka použití kaskádního zapojení tepelných čerpadel, popsán princip jeho funkce a definován pojem optimální střední teploty. Na konkrétním případě je pak provedeno přímé srovnání kaskádního zapojení dvou tepelných čerpadel s jednostupňovým tepelným čerpadlem. Těžiště práce spočívá ve stanovení nejvýhodnější varianty pro otop a přípravu TUV v typovém rodinném domě. Systémy otopu jsou realizovány variantně nízkoteplotním podlahovým vytápěním a horkovodními radiátory. Oba typy tepelných čerpadel dodávají teplo do každého otopného systému. To vede celkem na čtyři možné varianty vytápění daného objektu. Kromě výše uvedených variant vznikla ještě v průběhu práce varianta tvořená optimalizovaným kaskádním zapojením. První stupeň tohoto zapojení, jenž dodává teplo podlahovému vytápění, je mimo topnou sezónu odstaven, druhý pak zajišťuje ohřev TUV. Výsledky práce ukázaly, že právě tato varianta kaskádního zapojení vede k výrazným energetickým úsporám oproti jednostupňovému tepelnému čerpadlu. V závěru práce jsou diskutovány dosažené výsledky a naznačeny možnosti praktického využití. The introductory part of this diploma work contains a basic thought for the application of the heat pumps cascade connection and further I describe its function and define the notion of an optimum middle temperature.Then the direct comparison of two heats pumps cascade connection with an one-stage heat pump is shown there in a concrete example. The main part of the work is aimed to the determination of the most suitable variant for the heating and for the preparation of a hot service water in a benchmark family house. The systems of heatings are provided in options of a low-temperature floor heating and hot-water radiators. Both types of the heat pumps supply the warm to every heating system. It results into four possibles alternatives of the building heating.Besides of the alternatives mentioned above, a new variant of optimalised cascade connection was arisen during this work elaboration . The first stage of this connection which supplies the warm to the floor heating is disconnected out of the heating season and the second stage provides only a hot service water warming. The results of this work showed us that just this variant of a cascade connection causes savings in energy in comparison with an one-stage heat pump. In the conclusion of this work there are discussed the reached results and indicated the possibilities of a practical exploitation.
Keywords: coefficient of performance; heat pump; heat pumps cascade connection; heating system; one-stage heat pump; jednostupňové tepelné čerpadlo; kaskádní zapojení tepelných čerpadel; otopná soustava; tepelné čerpadlo; topný faktor

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/15126

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-598705


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Master’s theses