Logo Przewdonik Katolicki

Źródła ciepła

inż. Wojciech Ratajczak
Fot.

Żyjemy w takim klimacie, w którym normalna egzystencja w zimie, w budynkach bez ogrzewania byłaby niemożliwa. Obecnie również trudno wyobrazić sobie komfortowe warunki bez ciepłej wody użytkowej (c.w.u.). Ciepło na powyższe cele dostarczają nam między innymi: elektrociepłownie, kotłownie, pompy ciepła, kolektory słoneczne, piece nadmuchowe. Zadaniem elektrociepłowni jest przetworzenie...


Żyjemy w takim klimacie, w którym normalna egzystencja w zimie, w budynkach bez ogrzewania byłaby niemożliwa. Obecnie również trudno wyobrazić sobie komfortowe warunki bez ciepłej wody użytkowej (c.w.u.). Ciepło na powyższe cele dostarczają nam między innymi: elektrociepłownie, kotłownie, pompy ciepła, kolektory słoneczne, piece nadmuchowe.


Zadaniem elektrociepłowni jest przetworzenie energii chemicznej zawartej w paliwie (w Polsce wykorzystuje się przede wszystkim węgiel kamienny i brunatny) na energię elektryczną i cieplną. Uzyskana energia cieplna przesyłana jest siecią cieplną do poszczególnych odbiorców, u których odbierana jest z kolei poprzez węzły cieplne (charakterystyka węzłów oraz ich zadania będą omówione w innym artykule. Nośnikiem ciepła jest woda).

Kotłownie


Kotłownie również przetwarzają w procesie spalania energię chemiczną paliwa na energię cieplną. Przy czym "asortyment" paliw jest znacznie większy i zalicza się do nich oprócz węgla: gaz ziemny, gaz płynny (propan, butan), olej opałowy, odpady drzewne, słomę, odpady komunalne. Proces spalania i przekazywania ciepła realizowany jest w kotłach, które stanowią centralny element każdej kotłowni. Ze względu na wielkość oraz specyfikę rozróżnia się kotłownie indywidualne, osiedlowe, miejskie, zakładowe, itd. Wykładnikiem wielkości kotłowni jest moc grzewcza możliwa do uzyskania. Kotłownie mogą być wodne (nisko-, średnio- i wysokoparametrowe lub parowe (nisko- i wysokoprężne). Na potrzeby ogrzewania i przygotowania ciepłej wody użytkowej wykorzystuje się przede wszystkim ciepło uzyskiwane w kotłowniach wodnych niskoparametrowych. Czynnik grzewczy (woda) może bezpośrednio zasilać instalacje wewnętrzne lub jest transportowany siecią cieplną do poszczególnych odbiorców.

Pompy ciepła


Pompy wykorzystują ciepło pobierane z dolnego źródła ciepła (grunt, woda gruntowa lub powierzchniowa, powietrze atmosferyczne, odpady technologiczne, itd.) i przekazują je odbiorcy (np.: instalacja centralnego ogrzewania, przygotowanie c.w.u.).

Kolektory słoneczne


Zasada działania kolektorów słonecznych jest bardzo prosta. Ich zadaniem jest "pobór" energii słonecznej i podgrzewanie wody przepływającej przez nie. Ciepła woda z kolei wykorzystywana jest w instalacji centralnego ogrzewania oraz przygotowania c.w.u. Zasadniczą wadą kolektorów słonecznych jest ich ścisła zależność od pogody i pory roku. Nie mogą być stosowane jako jedyne źródło ciepła, gdyż ich wydajność w okresie zimowym jest najniższa. Ponadto pobierają ciepło tylko w dzień.

Piece nadmuchowe i aparaty grzewczo-wentylacyjne


Działanie pieców nadmuchowych i aparatów grzewczo-wentylacyjnych z bezpośrednią komorą spalania jest podobne do kotłów wodnych (kotłownie). Spalają one paliwo, a ciepło, zamiast do wody, przekazywane jest do powietrza, które z kolei ogrzewa pomieszczenia. Piece są powszechnie stosowane do ogrzewania hal, gdyż nie jest wymagana wysoka dokładność regulacji temperatury. Do zalet tego rodzaju ogrzewania można zaliczyć: wysoką sprawność układu, brak dodatkowego (wodnego) ogniwa, a co za tym idzie, również możliwość wyłączenia ogrzewania zimą bez ryzyka zniszczenia układu (rozsadzenia rur i grzejników przez zamarzającą wodę), niższy koszt inwestycyjny.
Odmianą tego rodzaju ogrzewania jest również coraz modniejsze stosowanie kominków domowych z powietrznym rozprowadzeniem ciepłego powietrza w budynku.

Podsumowanie


Oczywiście powyżej nie ujęto wszystkich źródeł energii cieplnej (prąd elektryczny, energia jądrowa, promienniki, piece kaflowe, itd.), po krótce przedstawiono tylko te najbardziej powszechne. Jak widać, istnieje wiele możliwości uzyskiwania energii cieplnej. Decyzję o zastosowaniu danego źródła ciepła należy poprzedzić analizą ekonomiczną (inwestycyjną i eksploatacyjną), środowiskową (uciążliwość źródła na otoczenie), dostępnością paliwa, możliwością wykorzystania już źródeł istniejących. Musimy pamiętać, iż konsekwencje naszego wyboru będziemy ponosić przez nawet kilkadziesiąt lat.

Komentarze

Zostaw wiadomość

 Security code

Komentarze - Facebook

Ta strona używa cookies. Korzystając ze strony, wyrażasz zgodę na używanie cookies, zgodnie z aktualnymi ustawieniami przeglądarki