Informaţii tehnice

Tehnologie modernă pe înţelesul tuturor Ştiţi de ce tehnologia de încălzire folosind principiul condensării este atât de eficientă? Cum funcţionează o pompă de căldură? Sau ce performanţe vă oferă algoritmul solar brevetat de Bosch? Răspunsurile la aceste întrebări şi la multe altele sunt prezentate în continuare. Vă oferim o privire de ansamblu asupra aspectelor teoretice şi practice şi vă explicăm printr-o abordare uşor de înţeles modul de funcţionare şi avantajele soluţiilor tehnice.

Tehnica funcţionării în condensare

Gazele naturale reprezintă o sursă de energie fosilă cu un rol deosebit de important atât în prezent, cât şi pentru viitor. Motivele sunt puterea calorică ridicată a gazelor naturale, nivelul scăzut al emisiilor de noxe la ardere, precum şi disponibilitatea acestora în anii următori. Datorită tehnicii de funcţionare în condensare de la Bosch, potenţialul acestei surse de energie poate fi exploatat fără pierderi semnificative. Acest avantaj este garantat, întrucât se utilizează nu numai energia eliberată la ardere, ci şi căldura suplimentară obţinută prin condensarea vaporilor de apă conţinuţi de gazele arse. Astfel, se reduce semnificativ consumul de energie, ceea ce îi conferă acestei tehnici de funcţionare cu gaze, în condensare, un caracter ecologic meritoriu.

Principiu de funcţionare

În timpul arderii, hidrogenul conţinut de gaze se combină cu oxigenul din aer, formând vaporii de apă. Energia termică a vaporilor de apă este pierdută în cazul instalaţiilor obişnuite de încălzire, deoarece vaporii sunt eliminaţi prin coşul de fum. Spre deosebire de instalaţiile obişnuite, centralele în condensare de la Bosch folosesc această energie: dirijând vaporii de apă în echipament, îi condensează şi transferă căldura de condensare obţinută circuitului de încălzire. Acest proces este facilitat de schimbătorul de căldură economic al centralei pe gaz în condensare de la Bosch. Instalarea acestuia este condiţionată de disponibilitatea unui coş de fum rezistent la umiditate sau a unor accesorii speciale pentru gaze arse.

Eficienţă maximă – chiar şi în clădirile vechi

Centralele termice moderne convenţionale destinate funcţionării în combinaţie cu un coş de fum ating un randament maxim de 93%. Cu toate acestea, în cazul tehnicii Bosch de funcţionare pe gaze în condensare s-a măsurat o eficienţă energetică de 109%. Aceasta presupune că se obţine mai multă căldură de încălzire comparativ cu cea obţinută doar prin ardere. Toate acestea sunt posibile datorită utilizării energiei de condensare suplimentare, motivându-se astfel de ce gradul de utilizare depăşeşte cu mult 100%.

Tehnica funcţionării în condensare de la Bosch este recomandată, de asemenea, pentru clădirile vechi. Condiţia este ca temperatura de retur a apei calde să nu depăşească 57° C. Această condiţie este îndeplinită fără probleme dacă se aplică metodele corespunzătoare de izolaţie şi dacă se reduce nivelul temperaturii agentului termic.

Tehnică termică bazată pe puterea calorică

În cazul tehnicii termice bazate pe puterea calorică elaborate de Bosch, căldura conţinută de gazele arse este utilizată astfel încât să nu se mai realizeze condensarea vaporilor de apă din coşul de fum. Astfel, se împiedică apariţia daunelor cauzate de umiditate, iar gazele arse pot fi evacuate prin coşul de fum fără a utiliza un ventilator, ca urmare a forţei lor ascensionale naturale. Gradul de utilizare este însă mai mic decât în cazul tehnicii de funcţionare în condensare.

Eficient şi economic

Centralele termice cu putere calorică de la Bosch funcţionează extrem de eficient din punct de vedere energetic. Prin urmare, înlocuirea soluţiilor vechi cu cele noi este profitabilă şi din punct de vedere financiar. Preţul avantajos de achiziţie garantează amortizarea rapidă.

Termică solară

Termica solară reprezintă producerea de căldură şi de apă caldă prin intermediul panourilor solare, în urma captării radiaţiei solare. Funcţionarea panourilor solare este foarte simplă: razele soarelui încălzesc panoul si agentul termic care circulă prin acesta. Pompa solară transportă agentul termic (tyfocor) încălzit în boilerul solar. La acest nivel, agentul termic cedează căldura apei din boiler prin intermediul unui schimbător de căldură. Apoi agentul termic răcit este readus în panoul solar pentru a fi reîncălzit.
În cazul în care, într-o zi parţial înnorată, razele solare nu eliberează o cantitate suficientă de energie, serpentina suplimentară a boilerului bivalent încălzeşte apa prin intermediul echipamentului de încălzire – pentru a asigura temperatura apei calde indiferent de condiţiile atmosferice. Prin urmare, instalaţiile solare de la Bosch sunt deosebit de eficiente. O suprafaţă de captare cu panouri solare de 1,2 mp produce 40 de litri de apă caldă, adică necesarul zilnic mediu pe cap de locuitor.

Panouri solare plane

Panourile solare plane de la Bosch sunt rezistente şi pot fi montate simplu şi rapid. Piesa principală este absorberul, care este străbătut de un agent termic rezistent la îngheţ. Stratul acoperitor de culoare închisă poartă denumirea de mediu de absorbţie şi garantează un grad ridicat de captare a razelor solare şi o conductivitate termică eficientă. Mediul de absorbţie poate fi fabricat fie din crom negru, fie din PVD, fiind obţinut prin acoperirea selectivă în vid a straturilor metalice subţiri. La fabricarea panourilor se foloseşte sticlă securizată rezistentă la intemperii, structurată, care amplifică randamentul – în special atunci când cerul este înnorat.

Panouri solare cu tuburi vidate

Panourile cu tuburi vidate sunt extrem de eficiente. Tuburile de sticlă vidate, cu mediu de absorbţie înalt garantează lipsa pierderilor de căldură. Randamentul acestora este prin urmare mai ridicat decât în cazul panourilor solare plane standard, fiind necesară o suprafaţă de colectare mai mică pentru a obţine cantitatea dorită de energie termică. Panourile cu tuburi vidate se caracterizează, în plus, printr-o greutate redusă, ceea ce facilitează montajul.

Reprezentarea panoului cu tuburi vidate

O soluţie ideală

Instalaţia solară nu îşi demonstrează utilitatea doar în cazul clădirilor noi, ci şi în cazul clădirilor vechi, rolul său fiind de a completa instalaţiile de încălzire existente. O asemenea instalaţie poate fi utilizată în sisteme mixte cu alte sisteme de încălzire. Combinaţia ideală este cea cu sistemul de încălzire în condensaţie marca Bosch. Un motiv este funcţia SolarInside, patentată de Bosch, care optimizează interconectarea componentelor sistemului mixt şi economiseşte mai multă energie comparativ cu sistemele solare de încălzire în condensaţie utilizate individual.

Informaţii tehnice: Optimizarea încălzirii şi preparării apei calde folosind algoritmul solar brevetat

Sistemul format din centrală termică în condensare şi panouri solare economiseşte în medie, anual, în comparaţie cu un sistem tradiţional:

• cu până la 60% energie la prepararea apei calde şi
• cu până la 30% din energia pentru încălzire.

Eficienţa unui sistem de încălzire poate fi sporită şi mai mult prin utilizarea unei automatizări performante:

• cu 15% la prepararea apei calde şi
• cu 5% la încălzire.

Toate aceste performanţe sunt posibile datorită algoritmului solar brevetat de Bosch, care optimizează randamentul solar şi garantează utilizarea mai rară, eficientă, a sistemelor de încălzire în condensare.

Cum funcţionează algoritmul solar brevetat?
Pe scurt: algoritmul solar urmăreşte condiţiile atmosferice anterioare, le înregistrează şi realizează prognoze în baza acestora.
În cazul în care algoritmul solar stabileşte că se poate anticipa un randament solar suficient, acesta va regla automat instalaţia de încălzire conform acestor rezultate. Astfel, pentru a se atinge temperatura dorită a apei calde nu se va consuma mai multă energie decât este necesară.

Pentru a fi mai expliciţi:

1) Primele 30 de zile – etapa de setare:

Imediat dupa ce intră în funcţiune, instalaţia cumulează valori empirice cu privire la condiţiile atmosferice şi estimează în baza acestora randamentul solar aşteptat.
Algoritmul solar calculează aşa-numitele valori de referinţă maxime ale radiaţiilor solare pe oră şi pe zi.

2) Ziua următoare – etapa de funcţionare:

După scurgerea celor 30 de zile, sistemul măsoară succesiv valorile efective şi

• stabileşte prin comparaţie dacă există noi valori de referinţă (din acest motiv, sistemul poate funcţiona la parametri ridicaţi şi în timpul iernii, când randamentul solar este mai scăzut)
• calculează diferenţa dintre valoarea efectivă şi valoarea de referinţă
• ia în considerare toate valorile măsurate pe parcursul întregii durate de funcţionare a instalaţiei.

3) Optimizare solară la prepararea apei calde:

Algoritmul solar comunică boilerului dacă radiaţiile solare sunt suficiente, conform experienţei, pentru a oferi un nivel adecvat de confort al apei calde sau dacă sistemul trebuie susţinut de centrala termică. În cazul în care algoritmul solar stabileşte că energia obţinută din radiaţiile solare este suficientă, centrala termică va utiliza în mod automat mai puţină energie pentru prepararea apei calde.

Exemplu pentru începutul zilei:

Dacă la ora 7 în cursul dimineţii soarele nu străluceşte, în cazul unei centrale obişnuite instalaţia de încălzire ar încălzi complet boilerul. Întrucât algoritmul deduce din valorile măsurate în zilele anterioare că, spre exemplu, soarele începe să strălucească de regulă începând cu ora 8.30, acesta va comunica informaţia instalaţiei de încălzire. Aceasta va putea reacţiona în consecinţă, încălzind doar o parte a boilerului, astfel încât să se beneficieze de o capacitate suficientă pentru a exploata optim energia solară.

Cele mai importante avantaje constau în faptul că instalaţia de încălzire necesită mai puţină energie pentru încălzirea boilerului şi în faptul că, pe de altă parte, instalaţia foloseşte în propriul beneficiu un procent optim de energie solară.

Exemplu pentru modificarea condiţiilor atmosferice

Deşi vremea este frumoasă, cerul se înnorează. În lipsa optimizării solare, centrala termică ar porni încălzirea boilerului. Însă tehnologia inovatoare de reglare va permite instalaţiei să aştepte mai întâi dacă soarele va ieşi din nou dintre nori. În caz afirmativ, utilizarea centralei termice s-ar dovedi inutilă. Centrala va intra în funcţiune doar dacă temperatura boilerului scade sub o valoare prestabilită.

Cele mai importante avantaje constau în faptul că automatizarea instalaţiei solare reacţionează cu ajutorul algoritmului solar la modificările condiţiilor atmosferice şi în faptul că poate răspunde în mod optim la variaţiile amtosferice de scurtă durată în baza valorilor măsurate anterior. Acest algoritm vă permite să nu consumaţi o cantitate inutilă de energie şi oferă căminului dumneavoastră optimul de căldură.

4) Optimizare solară la încălzirea locuinţei:

Situaţia este binecunoscută. De regulă, sistemul de încălzire se setează la o temperatură confortabilă, însă pe parcursul zilei, temperatura din cameră depăşeşte valoarea setată. Cauza este radiaţia solară, care – chiar şi în timpul iernii – devine din ce în ce mai puternică pe parcursul zilei, încălzind camera din exterior.

Dacă doriţi, puteţi folosi tehnologia îmbunătăţită de reglare chiar şi pentru încălzirea locuinţei. În acest caz, sistemul ia în considerare încălzirea locuinţei dumneavoastră sub acţiunea radiaţiilor solare. Sistemul calculează în funcţie de suprafaţa ferestrelor orientate spre sud cantitatea de energie solară de care beneficiază în plus camera respectivă şi reduce în mod corespunzător temperatura de încălzire. Această tehnologie nu numai că economiseşte căldură, însă menţine totodată o temperatură constantă în camere.

Toate avantajele de care vă bucuraţi prezentate pe scurt:

• Pentru prepararea apei calde aveţi nevoie doar de aport solar
• Optimizarea automată a încălzirii
• Puteţi seta – cu ajutorul instalatorului dumneavoastră – temperatura apei calde şi a încăperii conform nevoilor dumneavoastră personale
• Algoritmul solar brevetat de la Bosch „gândeşte“ şi efectuează pentru dumneavoastră setările optime pentru apa caldă şi încălzire
• Algoritmul solar recalculează în permanenţă valorile de referinţă, putând fi folosit indiferent de condiţiile atmosferice şi de anotimp
• Reduceţi costurile pentru energie
• Protejaţi mediul înconjurător

Pompă de căldură


Pompa de căldură de la Bosch exploatează sursele de energie aproape inexpuizabile ale solului, apei freatice sau aerului – direct din faţa casei. Pompele se clasifică în pompe geotermale (sol-apă sau apă-apă) şi pompe de căldură aer-apă.

Modul de funcţionare a unei pompe de căldură:

1) Căldura din pământ, apele freatice sau aer este extrasă în pompa de căldură prin intermediul unui schimbător de căldură, aşa-numitul vaporizator, şi transferată către un agent frigorific aflat în stare lichidă. Acesta are un punct de fierbere foarte scăzut, încălzindu-se prin urmare foarte rapid şi vaporizându-se la temperaturi joase.

2) Compresorul comprimă agentul frigorific în stare gazoasă, iar temperatura acestuia creşte puternic.

3) Căldura astfel obţinută este cedată prin intermediul unui al doilea schimbător de căldură, condensatorul, sistemului de încălzire al locuinţei şi boilerului de apă caldă menajeră. În acest proces, agentul frigorific se răceşte puternic şi revine la starea lichidă iniţială.

4) Agentul frigorific ajunge la ventilul de expansiune, unde se dilată la presiunea iniţială, fiind apoi trimis către vaporizator. Procesul descris se repetă într-un circuit închis

Extrem de ecologic, extrem de economic.

Pompa de căldură trebuie alimentată cu energie electrică pentru a funcţiona. Având în vedere că produce mai multă energie decât consumul său electric, pompa reprezintă o sursă de energie ecologică. Cantitatea de energie electrică consumată este de 25%, în raport cu cantitatea utilă de căldură produsă de 100%. Dacă energia electrică este obţinută cu ajutorul unui sistem solar fotovoltaic, cu atât mai puţin va avea de suferit mediul înconjurător: Pompa de căldură este pusă în funcţiune fără a utiliza nicio sursă de energie clasică.

Sistemele de încălzire în pardoseală sau în perete pot fi alimentate fără probleme de pompa de căldură. Dacă necesarul de căldură este complet acoperit de pompa de căldură, sistemul de încălzire funcţionează în regim monovalent. În cazul în care pompa de căldură este utilizată în anumite anotimpuri cu alte tipuri de echipamente de încălzire, specialiştii consideră că este vorba despre un regim de funcţionare bivalent. În principiu, pompa de căldură poate fi cuplată fără probleme cu alte echipamente de încălzire, cum ar fi centralele în condensare. Cele mai potrivite pentru încălzirea în regim bivalent sunt echipamentele electrice. Un astfel de sistem funcţionează în regim bivalent monoenergetic. Acesta facilitează reglarea pompei de căldură la parametri mai mici, vârfurile de putere fiind asigurate de rezistenţa electrică a pompei. Aceste tipuri de echipamente sunt deosebit de eficiente şi mai rentabile la achiziţionare.

Costuri reduse datorită pompei de căldură

Având în vedere tehnologia inovatoare a pompelor de căldură Bosch, investiţiile pentru coşuri de fum, rezervoarele de combustibil lichid sau racordurile de gaze îşi pierd utilitatea. Mai mult, nu mai există cheltuieli de întreţinere sau pentru serviciile coşarului necesare în cazul instalaţiilor convenţionale de încălzire. Comparând pompele de căldură Bosch cu sistemele pe combustibil lichid sau gaze, cele dintâi sunt cu până la 60% mai rentabile.

Pompă geotermală

Pompele geotermale Bosch pot valorifica energia solului atât prin intermediul sondelor de adâncime, cât şi al colectorilor de suprafaţă. Alegerea sistemului corespunzător depinde de terenul de amplasare şi de cerinţele impuse. Ambele sisteme sunt eficiente şi inovative. Pompele geotermale pot fi utilizate indiferent de tipul solului, coeficientul lor de performanţă menţinându-se la o valoare ridicată pe tot parcursul anului, deoarece temperatura subterană este aproape constantă din ianuarie până în decembrie.

Economie de spaţiu: Pompa geotermală cu sondă de adâncime

Sondele de adâncime nu necesită mult spaţiu în grădină, însă nu trebuie să se construiască deasupra lor. Este suficient un puţ de dimensiuni mici pentru a exploata energia geotermală de la o adâncime de 50 – 200 m. Sondele de adâncime nu necesită întreţinere iar eficienţa energetică obţinută depăşeşte uşor eficienţa colectorilor de suprafaţă. În cazul utilizării sondelor de adâncime, se anticipează o putere de captare a energiei din sol de cca. 50 W/m, dar costurile cu forajul sunt ceva mai ridicate. Chiar şi atunci când sunt folosite în timpul verii în mod activ sau pasiv pentru răcirea camerelor, sondele de adâncime sunt foarte uşor de utilizat. Practic, pot fi folosite oriunde, cu excepţia zonelor de protecţie a apelor.

Reprezentarea sondei de adâncime şi a apei freatice

Avantaj financiar: Pompa geotermală cu colectori de suprafaţă

Investiţia necesară pentru colectorii de suprafaţă este mai redusă. Însă colectorii necesită spaţii mai mari de amplasare. Suprafaţa acestora trebuie să fie aproximativ de două ori mai mare decât suprafaţa care trebuie încălzită – în cazul unei puteri medii de captare de 25 W per metru pătrat. Colectorii de suprafaţă sunt dispuşi şerpuit, la o adâncime de 1,20 – 1,50 m. Pe suprafaţa de teren pe care s-au dispus colectorii se poate planta fără nicio restricţie, însă nu se poate construi.

Reprezentarea colectorilor de suprafaţă

NICHT IM PRODUKTPROGRAMM VON ROMÄNIEN

Cazan cu combustibil solid

Prin utilizarea cazanelor cu combustibil solid (lemn) se poate înlocui sistemul clasic de încălzire reprezentat de centralele pe gaz. Această soluţie este avantajoasă din punct de vedere financiar şi ecologic, întrucât cazanul cu combustibil solid de la Bosch funcţionează extrem de eficient din punct de vedere energetic.

Tehnologie avansată

Echipamentele Bosch exploatează energia obţinută din combustibilii solizi (lemn), transformând-o în căldură – ceea ce determină prin urmare obţinerea unor randamente ridicate. Combustia funcţionează cu combustibil solid - lemn, cu un grad de poluare a mediului înconjurător extrem de scăzut. La arderea lemnului, se degajă o cantitate de CO2 egală cu cantitatea produsă dacă lemnele respective ar fi putrezit în pădure, ceea ce înseamnă că arderea lemnului are un efect neutru asupra mediului înconjurător.

Arderea lemnelor se desfăşoară în camere de ardere separate, în decursul a trei etape diferite, conform principiului de gazificare a lemnului. Ventilatorul dirijează flacăra în jos, întregul proces al arderii putând fi astfel controlat. De asemenea, alimentarea constantă cu oxigen asigură oxidarea completă a gazelor inflamabile. În acest scop se introduce atât aer primar, cât şi aer secundar suplimentar preîncălzit pentru arderea ulterioară.

1. Uscare:

În zona superioară a camerei de ardere, lemnul cu o umiditate reziduală de aprox. 20 % este uscat complet în urma aprinderii la o temperatură de 100 °C până la 200 °C.

2. Evacuarea gazelor:

La temperaturi începând cu 250 °C, în zona mediană lemnul începe să se descompună în elemente gazoase - celuloză, răşinile şi uleiurile se degazifică. De la o temperatură de 500 °C, carbonul solid legat se vaporizează. Acest proces poartă denumirea de piroliză. Aproximativ 85 % din substanţa lemnoasă se descompune în gaze inflamabile, restul fiind reprezentat de regulă de mangal.

3. Ardere:

La temperaturi de peste 600 °C gazele greu inflamabile oxidează şi ard, formându-se astfel un pat incandescent din mangal. Gazele de semicarbonizare la o temperatură de aprox. 900 - 1 000 °C produc căldura necesară pentru descompunerea mangalului.