Primena sistema aktivne kondenzacije za korišćenje gornje toplotne moći goriva

Apstrakt

Stremljenje ka energetski efikasnijem korišćenju energije iziskuje i korišćenje gornje toplotne moći dimnog gasa. U sistemima u kojima postoje potrošači toplotne energije temperature niže od ~50 °C gornja toplotna moć se direknto koristi pomoću kondenzatora dimnog gasa ili direktnih razmenjivača sa raspršivanjem vode. Gornja toplotna moć se direktno koristi u kotlovima za podizanje tačke rose dimnog gasa (kotlovi za pumpanje pare). U uslovima kada ne postoje potrošači niske temperature potrebno je toplotu kondenzacije pare iz dimnog gasa podići na temperaturu potrošača. Ovo je slučaj koji se javlja u gotovo svim domaćim sistemima daljinskog grejanja, industriji alkoholnih i bezalkoholnih napitaka, mleka i mlečnih prerađevina. U tim slučajevima toplota se podiže na temperaturu potrošača najčešće pomoću apsorpcionih i kompresorskih toplotnih pumpi. Opisane konfiguracije su u literaturi poznate kao aktivni sistemi kondenzacije. Među njima dominiraju sistemi: a) u kojima toplotna pumpa uzima toplotu iz povrata potrošača i predaje je povratu nizvodno od kondenzatora dimnog gasa, b) sa vlažnim izdvajačima, u kojima se kondenzat posle filtriranja direktno vodi na isparivač toplotne pumpe ili njen međukrug. Primena sistema sa vlažnim izdvajačima b) se najviše istražuje na sagorevanju biomase zato što omogućava istovremeno korišćenje gornje toplotne moći i smanjenje emisija praškastih materija. Sistemi pod a) se najčešće koriste u daljinskom grejanju.  Toplotne pumpe srednjeg nivoa, kompresorkse, apsorpcione i hibridne,  omogućavaju korišćenje toplote kondenzacije na temperaturama i višim od 100 °C.