Experimentální zařízení pro testování nabíjení akumulátoru nízkopotenciálního tepla na bázi kamenného prachu tepelným čerpadlem

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21720%2F22%3A00358949" target="_blank" >RIV/68407700:21720/22:00358949 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Experimentální zařízení pro testování nabíjení akumulátoru nízkopotenciálního tepla na bázi kamenného prachu tepelným čerpadlem

Popis výsledku v původním jazyce

Funkční vzorek slouží pro ověření dílčí, klíčové, části systému Carnot batteries, a to nabíjení a akumulace tepla. Jedná se o experimentální jednotku sestávající ze dvou hlavních komponent, tepelného čerpadla využívajícího odpadního tepla a akumulátoru tepla na vyšší teplotní úrovni. Akumulační nádoba využívá kamenného prachu pro dlouhodobou akumulaci tepla upgradovaného tepelným čerpadlem a má několik měřících portů pro sledování teplotních profilů v rámci zásobníku. V rámci zásobníku jsou integrovány výměníky tepla pro nabíjení či vybíjení předávající teplo z či do pracovní látky tepelných oběhů. Jedna soustava výměníků sestává z konfigurace trubka v trubce, druhá pak z konfigurace spirálovitě stočené trubky. Tepelné čerpadlo využívá specificky upravený pístový kompresor umožňující provoz při vysokých teplotách, s chlazením integrovaným do oběhu tepelného čerpadla. Konfigurace tepelného čerpadla umožňuje provoz v jednoduchém i rekuperovaném zapojení. Zároveň zařízení umožnuje na nepoužívaný výměník napojit vybíjecí smyčku, např. ORC systém.

Název v anglickém jazyce

Experimental system for testing of charging of a low-potential heat accumulator based on compacted stone dust by a heat pump

Popis výsledku anglicky

The functional sample is used to verify a key part of the Carnot batteries system, namely charging and heat storage. It is an experimental unit consisting of two main subsystems, a waste-heat heat pump and a thermal storage at higher temperature level. The storage vessel uses rock dust for long-term heat storage (heat upgraded by the heat pump) and has several measurement ports to monitor temperature profiles. Heat exchangers are integrated within the storage tank for charging or discharging, i.e. transferring heat from or to the working fluid of the thermodynamic cycles. One set of heat exchangers consists of a double tube configuration, while the other consists of a spiral coil tube configuration. The heat pump uses a specifically modified reciprocating compressor to allow operation at high temperatures, with cooling integrated into the heat pump fluid circuit. The heat pump configuration allows operation in both simple and recuperated operation. At the same time, the device allows a discharge loop, e.g. ORC system, to be connected to an unused heat exchanger.

Druh

G_funk - Funkční vzorek

CEP obor

—

OECD FORD obor

20704 - Energy and fuels

Projekt

<a href="/cs/project/TJ04000326" target="_blank" >TJ04000326: Využití nízkopotenciálního odpadního tepla pro skladování elektřiny pomocí konceptu Carnot batteries</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2022

Kód důvěrnosti údajů

C - Předmět řešení projektu podléhá obchodnímu tajemství (§ 504 Občanského zákoníku), ale název projektu, cíle projektu a u ukončeného nebo zastaveného projektu zhodnocení výsledku řešení projektu (údaje P03, P04, P15, P19, P29, PN8) dodané do CEP, jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné.

Interní identifikační kód produktu

FVZ/36/2022/01

Číselná identifikace

TD-FVZ/36/2022/01

Technické parametry

Nominální příkon kompresoru: 1.5 kW;Teplota v zásobníku: 80-120°C; Teplota odpadního tepla: až 70°C; Příkon odpadního tepla: 1.5-5 kW; Hmotnost kamenného prachu (náplně zás.): 1000 kg; Minimální tlak systému: 1 bar-a; Maximální tlak systému: 25 bar-a; Pracovní látka tepelného čerpadla: R1233zd(e); COP 1.5–5.

Ekonomické parametry

Výrobní náklady jednoho prototypového kusu cca 420 tis. Kč; zařízení bude používáno dále na ČVUT v Praze, IČ: 68407700, pro další výzkum a měření v laboratoři a pro experimenty. Poznatky z výroby a provozu funkčního vzorku, potažmo celého zařízení, budou využity při výzkumu zařízení pracujících pro využití nízkopotenciálních odpadních tepel pomocí tepelných čerpadel a pro výzkum systémů Carnotových baterií. Experimenty budou využity pro další vývoj, a také pro další výzkumné, vývojové a výukové aktivity. Výrobní náklady sestávají z ceny za jednotlivé komponenty, hutní materiál, náplně, za technologii prototypové výroby a za expedici zařízení.

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

68407700

Název vlastníka

České vysoké učení technické v Praze / Univerzitní centrum energeticky efektivních budov

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

A - K využití výsledku jiným subjektem je vždy nutné nabytí licence

Požadavek na licenční poplatek

A - Poskytovatel licence na výsledek požaduje licenční poplatek

Adresa www stránky s výsledkem

—