Kogenerační jednotka s absorpčním TČ

Abstract

Táto diplomová práca je zameraná na zhodnotenie funkčného spojenia kogeneračnej jednotky so spaľovacím motorom a absorpčného tepelného čerpadla za účelom zvýšenia kogeneračného vykurovacieho efektu. Cieľom práce je navrhnúť takýto funkčný systém a zhodnotiť ho z technicko - ekonomického hľadiska. V úvode teoretickej časti práce sú predstavené kogeneračné technológie používané v kombinovanej výrobe tepla a elektriny. Následne je popísaný princíp, rozdelenie a aplikácie tepelných čerpadiel. V závere teoretickej časti práce je vysvetlený princíp absorpčného tepelného obehu v režime tepelného čerpadla. V praktickej časti práce je pre konkrétnu aplikáciu v areáli Technická 2 uskutočnený návrh spojenia kogeneračnej jednotky so spaľovacím motorom a absorpčného tepelného čerpadla, pričom sú detailne stanovené parametre použitého absorpčného tepelného obehu. V závere tejto časti práce sú navrhnuté jednotlivé výmenníky tepla absorpčného čerpadla. Záverečná časť práce je venovaná technicko - ekonomickému zhodnoteniu realizovaného návrhu. V tomto zhodnotení sú porovnávané tri druhy tepelných čerpadiel: Absorpčné tepelné čerpadlo s pracovnou dvojicou látok H20-LiBr, absorpčné tepelné čerpadlo s pracovnou dvojicou látok NH3-H2O a kompresorové tepelné čerpadlo.

This diploma work aims to evaluate the functional connection of the cogeneration unit with an internal combustion engine and an absorption heat pump to increase the heating effect of the cogeneration. The aim of this work is to design a functional system and evaluate it from the technical - economic terms. In the introduction of the theoretical work the applied cogeneration technologies used in combined heat and power production are presented. Then there is described the principle of heat pumps, their basic components and theoretical comparison of compression and absorption heat pumps. In the practical part of this work is for a specific application in the area Technická 2 proposed merger of the cogeneration unit with an internal combustion engine and an absorption heat pump, while detailed design parameters used in absorption heat circulation are set. At the end of this paper there are designed various heat exchangers of applied absorption heat pump. The final part of the work is devoted to technical - economic assessment of applied design. In this assestment three different types of heat pumps are compared: Absorption heat pump with working solution H2O-LiBR, absorption heat pump with working fluids NH3-H2O and compressor heat pump.