Moderna tehnika koju svako razume

Znate li zašto je gasna kondenzaciona tehnika tako efikasna? Kako radi toplotna pumpa? Ili šta je to što Vam omogućava patentirani solarni algoritam Boscha?
Odgovore na ova i druga pitanja možete pronaći ovde. Pružamo Vam uvid u teoriju i praksu, i na razumljiv način Vam objašnjavamo kako funkcionišu tehnička rešenja i koju Vam korist donose.

Objašnjenje kondenzacione tehnologije

Zemni gas je fosilni energent, koji će i u budućnosti imati značajnu ulogu. Naime, zemni gas ima veliku ogrevnu vrednost, izgara sa niskim emisijama i u dolazećim godinama će i dalje biti na raspolaganju. Pomoću tehnološki razvijenih gasnih kondenzacionih uređaja iz Boscha, potencijal ovog izvora energije može se koristiti uz minimalne gubitke. Jer, ne koristi se samo energija koja se oslobađa izgaranjem, nego dodatno i toplota usled kondenzacije vodene pare sadržane u dimnim gasovima. Time se ostvaruju značajne uštede energije, a gasna kondenzaciona tehnika je na temelju svoje efikasnosti izuzetno prijateljska prema okolini.

Princip rada

Prilikom gorenja, azot sadržan u gasu se veže sa kiseonikom iz vazduha stvarajući vodenu paru. Ova vodena para sadrži toplotnu energiju, koja se kod konvencionalnih sistema grejanja gubi jer vodena para odlazi kroz dimnjak. Nasuprot tome, kondenzacioni uređaji Bosch ovu energiju koriste: još u uređaju pretvaraju vodenu paru u kondenzat, a pritom dobijenu toplotu odvode u krug grejanja. To se postiže pomoću energetski efikasnog izmenjivača toplote kondenzacionog uređaja. Preduslov instalacije je dimnjak otporan na vlagu ili poseban dimovodni pribor.

Najveća efikasnost - i u starim objektima

Moderni konvencionalni uređaji za grejanje sa priključkom na dimnjak ostvaruju stepen iskorišćenja od maksimalno 93%. Međutim, kod inteligentne gasne kondenzacione tehnike Bosch izmeren je stepen iskorišćenja od 109%, što je ostvareno iskorišćenjem energije dobijene kondenzacijom. Ujedno, to objašnjava zašto je stepen iskorišćenja izražen vrednošću većom od 100%.
Kondenzaciona tehnika Bosch namenjena je i starogradnji. Pritom je preporučiva temperatura povratnog voda ispod 57°C. To je bez problema ostvarivo uz primenu odgovarajućih mera izolacije i sniženjem temperaturnog nivoa sredstva u sistemu grejanja.

Efikasno i povoljno

Konvencionalni uređaji Bosch rade posebno energetski efikasno. Stoga je zamena starog uređaja novim sa finansijskog stanovišta isplativa. Povoljna cena zaslužna je za brzu amortizaciju.

Objašnjenje solarne tehnologije

Pod pojmom toplotnog korišćenja sunčeve energije podrazumeva se proizvodnja toplote za grejanje i pripremu tople vode u solarnim kolektorima pomoću sunčeve energije. Solarni kolektor funkcioniše pritom, pojednostavljeno rečeno, kao baštensko crevo za polivanje ostavljeno na suncu: sunčevi zraci zagrevaju tečnost za prenos toplote u kolektoru. Pumpa sprovodi zagrejanu tečnost do solarnog bojlera. Tamo tečnost za prenos toplote predaje toplotu preko izmenjivača toplote vodi u bojleru. Ohlađena tečnost provodi se nazad u kolektor, kako bi tamo ponovo bila zagrejana. U slučaju da pri lošem vremenu nema dovoljno sunčeve energije na raspolaganju, zagrevanje se postiže pomoću uređaja za grejanje preko drugog zavojnog cevastog izmenjivača u bojleru – za komfor korišćenja tople vode nezavisan od vremenskih uslova. Solarni sistemi Bosch rade pritom visokoefikasno. Tako je površina kolektora od 1,2 m2 dovoljna za proizvodnju 40 litara tople vode, što odgovara prosečnoj dnevnoj potrebi jedne osobe.

Pločasti kolektor

Pločasti kolektori Bosch su robusni i ističu se jednostavnom i brzom montažom. Najvažniji deo je apsorber, kroz koji protiče vodena mešavina zaštićena od smrzavanja. Njegova tamna prevlaka garantuje visoki stepen apsorpcije i dobru toplotnu provodnost. Pritom se radi ili o prevlaci od crnog hroma ili PVD prevlaci, koja se postiže nanošenjem tankih metalnih slojeva u parnoj fazi u vakuumu. Kao kolektorsko staklo koristi se sigurnosno staklo otporno na vremenske uslove, posebno selektivno strukturirano s ciljem povišenja stepena delotvornosti, posebno kod oblačnog vremena.

Grafički prikaz udela solarne energije u pripremi tople vode.

Vakuumski cevni kolektori

Posebno efikasni su vakuumski cevni kolektori. Kod njih se vakuumirane staklene cevi s visokoselektivnom prevlakom brinu za potpuno iskorišćenje toplote. Stoga je njihov stepen iskorišćenja veći nego kod standardnih pločastih kolektora, a u skladu sa time, potrebna je manja površina kolektora za postizanje željene toplotne energije. Vakuumski cevni kolektori osim toga imaju manju masu, pa ih je stoga lakše montirati.

Idealno proširenje

Solarna instalacija nije pogodna samo za novogradnju već i za starogradnju kao dopuna postojećih instalacija grejanja. Bez poteškoća se kombinuje sa raznim sistemima grejanja. Idealnu kombinaciju čini sa Bosch sistemima kondenzacionog grejanja. Jer patentirani Bosch solarni algoritam optimizuje rad komponenti i dodatno štedi energiju u poređenju sa uobičajenim sistemima kondenzacionog grejanja.

Optimizacija grejanja i pripreme tople vode patentiranim solarnim algoritmom

Kombinacija sunčeve energije i kondenzacione tehnologije štedi u odnosu na uobičajene sisteme u godišnjem proseku

do 60% u pripremi tople vode
do 30% u grejanju

Efikasnost može biti još povećana uz pomoć poboljšane regulacione tehnike

za 15% u pripremi tople vode
za 5% u grejanju

To je omogućeno patentiranim solarnim algoritmom iz Boscha, koji optimizuje prinos sunčeve energije i brine da se kondenzaciono grejanje manje koristi. No, kako tačno radi patentirani solarni algoritam? Jednostavno objašnjeno: solarni algoritam uzima u obzir zabeležene prošle vremenske uslove, i na osnovi njih predviđa buduće. Ako solarni algoritam zaključuje da može računati na dovoljno sunčevo zračenje, dakle sunčevim prinosom, sistem grejanja se u skladu s time samostalno reguliše. Za postizanje željene temperature tople vode potrošiće se samo onoliko energije koliko je potrebno.
Još jedno objašnjenje kroz pojedinačne faze:

1) Prvih 30 dana – faza podešavanja:

Čim sistem počne s radom, prikuplja vrednosti vremenskih uslova i prognozira očekivani sunčevi prinos. Solarni algoritam obračunava najviše referentne vrednosti sunčevog zračenja po satu i po danu.

2) Sledeći dani – faza rada:

Nakon 30 dana sistem neprestano meri aktuelne vrednosti i
sprovodi poređenje kako bi ustanovio da li postoje nove referentne vrednosti (stoga sistem može biti instaliran i zimi, pri manjem sunčevom zračenju) izračunava razliku između aktuelnih i referentnih vrednosti i uzima u obzir sve vrednosti izmerene tokom ukupnog upotrebnog veka sistema

3) Solarna optimizacija kod pripreme tople vode:

Solarni algoritam prenosi informaciju bojleru za toplu vodu da li je, prema iskustvenim vrednostima, sunčevo zračenje dovoljno za garantovani komfor tople vode, ili je potrebna podrška uređaja za grejanje. Ako solarni algoritam zaključuje da je energija sunčevog zračenja dovoljna, uređaj za grejanje automatski primenjuje manje energije za zagrevanje vode.

Primer početka dana:

Ako u 7 ujutro sunce ne bi sijalo, uobičajeni uređaj sistema za grejanje u potpunosti bi zagrejao bojler. Ali, obzirom da solarni algoritam na temelju izmerenih vrednosti prethodnih dana zna da sunce, npr, u pravilu počinje da sija u 8:30, tu informaciju prenosi sistemu grejanja. Sistem reaguje u skladu sa time i zagreva samo jedan deo bojlera, tako da je na raspolaganju dovoljan kapacitet za optimalno iskorišćenje sunčeve energije.
Značajne prednosti su da sistem grejanja troši manje energije za zagrevanje bojlera i da se, sa druge strane, koristi optimalni deo sunčeve energije.

Primer promene vremenskih uslova:

Ponekad se iznenada nebo naoblači. Bez solarne optimizacije, uređaj za grejanje tada bi odmah počeo da radi kako bi zagrejao bojler. Međutim, inovativna regulaciona tehnika pušta sistem da neko vreme pričeka, ako se sunce ponovno pojavi. U tom bi slučaju uključenje uređaja za grejanje bilo uzaludno. Tek ako bi se temperatura bojlera spustila ispod podešene vrednosti, uključio bi se uređaj.
Značajne prednosti su da solarna regulacija pomoću solarnog algoritma reaguje na promene uzrokovane vremenskim prilikama i na osnovi proteklih izmerenih vrednosti može optimalno da reaguje na kratkotrajne oscilacije vremenskih uslova. Time Vas štiti od nepotrebne potrošnje energije i optimalno snabdeva Vaš dom potrebnom toplotom.

4) Solarna optimizacija kod grejanja:

Svakome je poznata sledeća situacija. Podesite željenu temperaturu, ali tokom dana prostor se zagreje više nego što ste podesili. Uzrok toga je sunčevo zračenje, koje je, čak i zimi, tokom dana sve jače i dodatno zagreva prostor sa spoljne strane.
Prema želji, moguća je primena poboljšane regulacione tehnike i za grejanje. Sistem u tom slučaju uzima u obzir zagrevanje Vašeg doma uslovljeno sunčevim zračenjem. Sistem izračunava, na osnovi staklenih površina usmerenih ka jugu, količinu sunčeve energije koja dodatno zagreva prostor, i odgovarajuće spušta temperaturu grejanja. Time se ne samo štedi energija, nego i postiže ujednačenija temperatura stambenog prostora.

Sve prednosti za Vas u jednom pregledu

• • Potrebna Vam je samo solarna podrška pripremi tople vode
• • Automatska optimizacija grejanja
• • Podešavate, zajedno sa Vašim serviserom, temperaturu tople vode i prostora tačno prema Vašim potrebama
• • Patentirani solarni algoritam Bosch "razmišlja" i preuzima od Vas optimalno podešavanje tople vode i grejanja
• • Solarni algoritam neprestano obrađuje nove referentne vrednosti - moguća je primena pri svakom vremenu i svakom godišnjem dobu
• • Štedite na troškovima energije

Toplotna pumpa

Bosch toplotne pumpe iskorišćavaju neogranične izvore toplotne energije iz zemlje, podzemnih voda i vazduha i stoga ih delimo na sisteme: zemlja-voda, voda-voda i vazduh-voda.

Funkcionalna šema toplotne pumpe:

1) Toplota zemlje, podzemne vode ili vazduha se u toplotnoj pumpi pomoću izmenjivača toplote - isparivača prenosi na radnu supstancu koja ima jako nisku temperaturu vrenja, brzo se zagreva i isparava već pri niskim temperaturama.

2) Zatim električni kompresor kompresuje radnu supstancu koja se pri tom dodatno zagreva.

3) Tako dobijena toplota se pomoću drugog izmenjivača toplote - kondenzatora prenosi na
sistem grejanja i bojler. Time se radna supstanca hladi i kondenzuje.

4) Naposetku, radna supstanca struji preko ekspanzionog ventila, gdje se pritisak medija naglo snižava, radna supstanca se hladi i kondenzuje, i sprovodi do isparivača. Opisani proces se ponavlja u zatvorenom kružnom toku.

Izuzetno ekološki prihvatljivo, izuzetno ekonomično.

Za rad toplotne pumpe potrebna je električna energija. S obzirom da proizvodi više toplotne energije nego što troši električne, to je čini ekološki prihvatljivim izvorom energije.
Tako je potrebno samo 25% električne energije za 100% korisne toplote. Ukoliko se električna energija proizvodi pomoću fotonaponskih ćelija (sunčeva energija) ili vetroelektrana (energija vetra), korist za okolinu je još veća jer sistem radi u potpunosti kao obnovljivi izvor energije.
Niskotemperaturni sistemi grejanja velikih površina poput podnog ili zidnog grejanja, idealno se zagrevaju pomoću toplotne pumpe. Ukoliko je celokupna potreba za toplotom pokrivena pomoću toplotne pumpe, govorimo o monovalentnom sistemu grejanja. Ukoliko se energija toplotne pumpe u određenim periodima kombinuje sa drugim generatorima toplote (najčešće s postojećim uljnim ili kotlom na čvrsta goriva), govorimo o bivalentnom sistemu grejanja. Posebno prikladni za dogrevanje su električni grejači. Takav sistem grejanja nazivamo monoenergetski (korištenje samo jednog izvora energije). Time je omogućeno dimenzioniranje toplotne pumpe sa nešto manjim toplotnim učinkom od supstančane potrebe jer se najveća opterećenja energije pokrivaju pomoću električnog grejača.
Takva rešenja pokazala su se kao najekonomičnija jer duže vreme rade u optimalnom području i povoljnija su pri nabavci.

Smanjenje troškova upotrebom toplotne pumpe

Inovativna Bosch tehnologija toplotne pumpe čini nepotrebnim investiranje u dimnjak, rezervoar za lož ulje ili gasni priključak. Pri tom otpadaju i troškovi održavanja koji bi nastali kod uobičajenih konvencionalnih sistema grejanja, tako da su u konačnosti troškovi eksploatacije Bosch toplotne pumpe u poređenju sa korišćenjem lož-ulja ili gasa manji do 60%.

Toplotna pumpa zemlja-voda

Bosch toplotne pumpe zemlja-voda koriste geotermalne sonde ili površinske zemljane kolektore kao izvore toplote. Koji je sistem optimalan zavisi od vrste zemljišta i raspoloživosti terena. Oba sistema su vrlo efikasna i moguće ih je postaviti u gotovo svaku podlogu.

Ne zauzima puno prostora: geotermalna sonda kao izvor toplote

Geotermalne sonde u bašti gotovo da i ne zauzimaju prostor. Vertikalnim bušotinama dubine 50 – 120 m crpi se toplota iz zemlje uz učinak od 50 W/m.
Uz nešto veću početnu investiciju, geotermalne sonde nije potrebno održavati, i one postižu nešto veću energetsku efikasnost od površinskog kolektora.
Sonde kao izvor toplote imaju dodatnu pogodnost za rad toplotnih pumpi u letnim mesecima jer se aktivno ili pasivno mogu koristiti za hlađenje prostorija. Gotovo svuda su iskoristive, osim u vodozaštićenim područjima. Za njihovo postavljanje potrebna je službena dozvola.

Grafička šema geotermalne sonde i sistema “dva bunara“

Povoljno: Zemaljski kolektor kao izvor toplote

Investicija u zemaljske kolektore je nešto povoljnija. Za njihovo polaganje potrebna je veća površina zemljišta. Postavljaju se na dubini od 1,20 - 1,50 m u više krugova. Učinak crpljenja toplote iz zemlje kreće se u granicama 10 – 40 W/m2, u zavisnosti od vrste i sastava tla. Treba paziti da se iznad zemaljskih kolektora ne sade biljke sa dubokim korenjem.

Grafička šema zemaljskog kolektora

Toplotna pumpa vazduh-voda

Bosch toplotna pumpa vazduh-voda koristi energiju spoljnog vazduha i efikasno je pretvara u toplotu tokom cele godine. Zahvaljujući svojoj efikasnosti, Bosch toplotna pumpa radi i pri vrlo niskim temperaturama do -20°C, ali u tom slučaju sa znatno nižim radnim brojem (COP) u odnosu na toplotne pumpe zemlja-voda.

Različiti sistemi

Ukoliko se energija dobijena iz zraka prenosi putem ogrevne vode govorimo o toplotnoj pumpi vazduh–voda. Ona je pogodna za sisteme grejanja kao i pripremu tople vode.
Ukoliko u posebno hladnim danima, toplotna pumpa ne može zadovoljiti zahteve za toplotom, pokrivanje viših opterećenja osigurano je pomoću integrisanog električnog grejača (monoenergetski rad) ili je moguća kombinacija s dodatnim generatorom toplote (bivalentni pogon).

Toplotna pumpa vazduh-vazduh dobijenu toplotu uređaja za provetravanje distribuira u prostor u obliku temperiranog vazduha. Ona je posebno pogodna za korišćenje viška toplote iz uređaja za provetravanje. U tom slučaju toplotna pumpa zbog konstantne temperature korišćenog vazduha, celu godinu radi s istim efektom.

Moguća instalacija sa spoljne ili unutrašnje strane

Grafičke šeme,“Toplotne pumpe za porodične kuće“
spoljno postavljanje,unutrašnje postavljanje

Pored toplotne pumpe, potreban je bojler za pripremu tople vode i regulacioni modul koji su kod inovativnih Bosch toplotnih pumpi vazduh-voda integrisani u posebnoj unutrašnjoj jedinici. Toplotnu pumpu moguće je postaviti s spoljne strane objekta (Outdoor) ili unutar objekta (Indoor).

Kotao na čvrsta goriva

Ukoliko se grejete na čvrsto gorivo, možete rastereti sistem centralnog grejanja, ili ga se čak u potpunosti odreći. Time štedite novac i štitite okolinu, jer Bosch kotao na čvrsta goriva radi posebno efikasno.

Napredna tehnologija

Uređaji Bosch čine da izuzetno veliki deo energije sadržane u čvrstom gorivu bude iskorišćen za toplotu, što se demonstrira visokim nivoima iskorišćenja. Moguće ih je ložiti ugljem, koksom ili drvenim cepanicama, koje su posebno ekološki prihvatljive. Naime, gorenjem drveta oslobađa se ista količina CO2 kao prilikom truljenja u šumi, što znači da nema dodatnog opterećenja okoline.
Gorenje drvenih cepanica odvija se prema načelu gasifikacije drveta, podeljeno u tri faze. Ventilator usmerava plamen prema dole i time omogućava kontrolu procesa gorenja. Osim toga, konstantan dotok kiseonika garantuje potpunu oksidaciju gorivih gasova. Zbog toga se osim primarnog vazduha dovodi predgrejani sekundarni vazduh za dodatno gorenje.

1. Sušenje:

U gornjem delu komore drvo, koje sadrži otprilike 20% preostale vlage, u potpunosti se suši pri temperaturi od 100 °C do 200 °C.

2. Gasifikacija:

Kod temperatura od 250 °C u srednjem delu drvo započinje da se razlaže na sastojke u gasnom obliku - dolazi do degasacije celuloze, smole i ulja. Od 500 °C dolazi do gasifikacije vezanog krutog uglja. Ovaj postupak naziva se piroliza. Oko 85 % supstance drva pritom se razlaže na gorive gasove, a ostatak je drveni ugalj.

3. Gorenje:

Kod temperatura preko 600 °C oksiduju i gore teško gorivi gasovi, a iz drvenog uglja nastaje žar. Vreli gasovi, temperature oko 900 do 1.000 °C, daju potrebnu toplotu za razlaganje drvenog uglja.