✅ Vybíráme pro domácnost tepelné čerpadlo

Všude kolem nás je sluneční teplo: ve vzduchu, v podzemní vodě a v zemi. Proč tedy nevyužít toto teplo k ohřevu vody, a pak celého domu? K tomu slouží tepelné čerpadlo a vytápění tepelným čerpadlem je jedním z nejekologičtějších a nejinovativnějších systémů vytápění. Existují různé typy tepelných čerpadel, ale každé z nich vyrábí energii pro ústřední topení. nikoli spalováním dřeva, uhlí nebo plynu, ale složitými technickými procesy. K provozu je potřeba jen malé množství elektřiny.

Pokud hledáte společnost, která vám vybere nejvhodnější tepelné čerpadlo, využijte službu Hledání dodavatele, která je k dispozici na KB.pl. Po vyplnění krátkého formuláře získáte přístup k nejlepším nabídkám.

Topení tepelným čerpadlem - efektivní a ekologické

Princip činnosti tepelných čerpadel a zdroje energie

Tepelné čerpadlo je zařízení, které využívá tepelnou energii uloženou v životním prostředí. Typy tepelných čerpadel se rozlišují podle použitého zdroje tepla:

tepelná energie ze vzduchu - vzduchové čerpadlo,
tepelná energie podzemních vodních toků,
tepelná energie nahromaděná v čerpadle země - země.

Jak funguje tepelné čerpadlo, si lze snadno představit obrácením chodu chladicího zařízení. Energie je odebírána z jednoho místa a transportována na jiné, kde je teplo předáváno ústřednímu topení. nebo TUV. Tepelné čerpadlo se skládá z hlavních součástí:

Výparník - výměník tepla, ve kterém pracovní médium přijímá energii z prvního (spodního) zdroje a odpařuje se.
Kompresor - chladivo ve formě páry je nasáváno do kompresoru, což zvyšuje jeho tlak a teplotu.
Kondenzátor - výměník tepla, ve kterém stlačené a horké médium přenáší energii do druhého (horního) zdroje a kondenzuje.
Expanzní ventil - reguluje množství chladiva vstupujícího do výparníku. Médium se odtlakuje, snižuje tlak a teplota klesá. Tím je jeden cyklus dokončen a tepelné čerpadlo spustí další cyklus, zatímco chladivo cirkuluje v uzavřeném termodynamickém cyklu.

Chladivo má obzvláště nízký bod varu, a proto se začíná velmi rychle odpařovat. Kompresor snižuje objem páry a následně zvyšuje její tlak a teplotu na hodnotu požadovanou v topném systému.

Protože je obtížné požadovat, aby tepelná čerpadla fungovala na principu neustálého pohybu, je k udržení cyklické cirkulace média nutné určité množství energie ve formě elektřiny. Za příznivých podmínek je tepelné čerpadlo schopné čtyřikrát nebo pětkrát zvýšit spotřebu elektrické energie. To znamená, že pro správnou funkci pozemního nebo vzduchového čerpadla je zapotřebí přibližně 20–25% elektřiny.

V tuto chvíli přichází na mysl ideální řešení, které sníží náklady na vytápění domu, a to fotovoltaická instalace. Jednorázovým zaplacením nákladů na instalaci FV systému si pak můžete dovolit ignorovat rostoucí cenu elektřiny ze sítě.

Topení ze země a vzduchu pomocí tepelných čerpadel - výhody a nevýhody

Když víte, jak funguje tepelné čerpadlo, můžete snadno vidět řadu výhod takového vytápění:

Vzduchové i pozemní čerpadlo může pracovat velmi efektivně, tj. S nízkou spotřebou primární energie a v důsledku toho relativně nízkými provozními náklady.
Elektřinu potřebnou k pohonu tepelných čerpadel lze navíc získat zcela ekologicky a bez negativního dopadu na klima.
Topení pomocí tepelného čerpadla je velmi pohodlné, zejména je plně automatické a má pověst prakticky bezúdržbové.
Výdrž zařízení je opravdu dlouhá.
Není důvod k obavám z ubývajících zásob fosilních paliv. Elektřina pro tepelné čerpadlo je vždy k dispozici, a to i z fotovoltaiky. Rostoucí ceny elektřiny také představují nižší riziko vysokých nákladů na vytápění než například ceny topného oleje.
Tepelné čerpadlo v mnoha případech umožňuje také chlazení budovy v létě.
Všechny typy tepelných čerpadel chrání zdroje nosičů fosilních energií a nevypouštějí látky škodlivé pro životní prostředí.

Jak říká latinská zásada: „nihil est ab omni parte beatum“, Takže vytápění tepelným čerpadlem má také své pozitivní stránky:

Relativně vysoké náklady na instalaci.
Vysoké náklady na elektřinu v případě nesprávného plánování instalace.
Některé varianty vytápění tepelným čerpadlem ve vztahu k nákladům na primární energii nemusí být o mnoho lepší než konvenční topný kotel.
Pokud elektřina pochází z uhelné elektrárny, a nikoli z obnovitelných zdrojů energie, význam tepelného čerpadla pro životní prostředí se výrazně sníží. V případě elektricky poháněného tepelného čerpadla s nízkou účinností s ekologickou zátěží emise CO₂ za rok, na jednotku tepelné energie, může překročit emise účinného kondenzačního kotle na zemní plyn.

Typy tepelných čerpadel v závislosti na zdroji energie

Vzduchové čerpadlo-tepelné čerpadlo vzduch-voda

Zdrojem energie pro toto tepelné čerpadlo je venkovní vzduch. Zařízení připomíná klimatizaci a ve skutečnosti, když slouží k vytápění místností nebo k přípravě teplé užitkové vody, může se v létě také ochladit. Jedná se o čerpadla označovaná jako reverzibilní. Tepelné čerpadlo vzduch-voda má jako vytápění velkou výhodu: teplo obsažené ve vzduchu je nevyčerpatelné, emise škodlivých látek nulové a zdroj energie je kdykoli k dispozici.

Doporučená tepelná čerpadla za dobré ceny

Vzduchové čerpadlo pracuje tak, že nasává vzduch ohřátý sluncem a přenáší ho do výměníku tepla topného systému. Použitý vzduch se poté vrací do atmosféry. Názory, že vzduchové čerpadlo může fungovat pouze při kladných teplotách, nejsou pravdivé. Teplotní rozsah pro tento typ zařízení je od -25 ° C do + 45 ° C. V minulosti bylo -5 ° C považováno za spodní teplotní limit, ale nový typ kompresorů umožňuje tepelnému čerpadlu pracovat i v zimních podmínkách.

Přestože teplo ve vzduchu existuje až do absolutní nulové teploty, tj. -273 ° C, nákladově efektivní účinnost vzduchového čerpadla během silných mrazů nelze počítat. Elektřina je potřebná ke stlačení vzduchu a přenosu tepelné energie na vyšší úroveň. I když je zdroj tepla, tj. Vzduch, získáván bez nákladů, pohon čerpadla může být velmi drahý. Vytápění vašeho domu se stane prakticky elektrickým topením.

Mezi oblíbená tepelná čerpadla vzduch-voda, která získávají pozitivní zpětnou vazbu, patří:

Hewalex - ceny od 19 744 PLN,
LG - 16 900 PLN,
Panasonic - ceny od 27 230 PLN.

Výhody vzduchového čerpadla:

Provozní náklady nižší než u plynového nebo olejového vytápění.
Možná externí instalace čerpadla.
Malý prostorový požadavek (přibližně 1 m²).
Práce šetrná k životnímu prostředí, zejména s využitím elektřiny z OZE.
Úplná nezávislost na palivu.

Nevýhody vzduchového čerpadla:

Relativně vysoké náklady na instalaci.
Zařízení je hlasité.
Vyšší náklady na elektřinu ve srovnání s jinými typy tepelných čerpadel. Teplota venkovního vzduchu velmi kolísá a čerpadlo vyžaduje pro stabilní provoz více energie než pozemní čerpadlo.

Vodní čerpadlo-tepelné čerpadlo voda-voda

Zdrojem energie pro toto čerpadlo jsou podzemní vodní toky. Ponorné čerpadlo odebírá vodu z jedné studny, voda vydává teplo ve výměníku tepla a je předávána do druhé studny směrem k vodnímu toku. Podmínkou stabilního provozu topného systému založeného na teple obsaženém v podzemních vodách je dostatečně vysoká účinnost vodních toků. Konstantní teplota podzemní vody 7-12 ° C je v kontrastu s neustále kolísavou teplotou topného média vzduchových čerpadel.

Ceny tepelných čerpadel voda -voda vykazující kladné názory dosahují přibližně 14 000 PLN - 20 000 PLN v závislosti na ploše vytápěného domu. Jejich hlavní výhody jsou:

Dobrý stupeň účinnosti; Elektrická energie použitá k pohonu čerpadla se vynásobí nejméně čtyřikrát ve srovnání s tepelnou energií dodávanou čerpadlem.
Tepelné čerpadlo voda -voda je schopné vytápět dům samo - není potřeba žádný další zdroj tepla.
Provozní náklady jsou tak nízké, že odpisy instalace jsou možné po 10–12 letech.
Náklady na vytápění tepelným čerpadlem voda-voda jsou mnohem nižší než u tradičního vytápění fosilními palivy.
Technologie tepelného čerpadla byla zdokonalena: topení funguje bezchybně, pohodlně a je odolné.
Topný systém s tepelným čerpadlem voda -voda nevyžaduje - na rozdíl od tradičních kotlů na plyn, topný olej nebo pelety - žádné skladování paliva. Náklady na stavbu nového domu jsou tak potenciálně nižší.

Zemní čerpadlo - tepelné čerpadlo solanka -voda

Topení ze země je nejefektivnější řešení. Zdrojem tepla v tomto typu čerpadla je sluneční energie akumulovaná v zemi. K výměně tepla ze země a jeho přenosu do topného systému je zapotřebí speciální výměník. Je to prakticky trubka zakopaná v zemi, tvořící smyčku. V trubici cirkuluje kapalina zvaná solanka. Ve výparníku čerpadla teplota kapaliny klesne pod teplotu země. Jak proudí v zemi, solanka absorbuje teplo a opět zvyšuje svoji teplotu - cyklus se opakuje. Výměníky tepla lze zkonstruovat dvěma způsoby:

Horizontální výměník

Jedná se o plastové trubky uložené vodorovně ve formě smyčky v hloubce 0,2-0,5 m pod úrovní mrazu, obvykle asi 1,5 m. V této hloubce je teplota země přibližně konstantní a dosahuje 7-8 ° C . Čerpadlo kompresoru zvyšuje teplotu oběhového média (roztok glykolu) na + 35 ° C s faktorem účinnosti čerpadla 4, což znamená čtyřnásobek spotřebované elektrické energie.

Vzdálenosti mezi částmi potrubí by měly být udržovány v rozmezí 0,4 m až 1,2 m a měly by být přizpůsobeny typu půdy. Zkrátka mezery musí mít takovou velikost, aby umožňovaly rychlé doplnění (regeneraci) tepla v zemi. Tepelný výkon výměníku přirozeně nezávisí na délce potrubí, ale závisí přímo na velikosti povrchu, na kterém je umístěn. Proto jsou škodlivé jak příliš malé mezery (musí být použito delší potrubí, a tím i větší výkon oběhového čerpadla), tak příliš velké mezery (méně přijímaného tepla a nižší výkon výměníku).

Vertikální výměník

Plastové trubky ve formě úzkého písmene „U“ se vkládají do svislých vrtů hlubokých až 150 m. Dva nebo tři takové vrty jsou určeny k vytápění rodinného domu. Ponorné čerpadlo tlačí solanku, která se postupně zahřívá v zemi. Na rozdíl od horizontálního výměníku zabírajícího několik set metrů čtverečních, vertikální výměník pokrývá několik desítek metrů čtverečních. Vše, co potřebujete, je dostatečně velké množství chladiva (solanky).

Tepelné čerpadlo ve starém a novém domě

Tepelná čerpadla jsou nejúčinnější při práci při nízké teplotě média v okruhu ústředního topení. Za takovou se považuje teplota do + 35 ° C. Tepelné čerpadlo je samozřejmě schopné dosáhnout teploty zpátečky i nad + 50 ° C, ale děje se tak na úkor značného množství elektřiny. Nízkoteplotní topné systémy - podlahové, stěnové a stropní - fungují nejlépe s tepelnými čerpadly.

Vytápění tepelným čerpadlem je možné i ve starých budovách. Za prvé, když se plánuje velká rekonstrukce domu, spojená s výměnou topení za plošné vytápění. Aby tradiční radiátory fungovaly s tepelným čerpadlem, je nutné převést jejich velikost na nové teplotní parametry. V praxi to znamená, že radiátory na stěnách jsou mnohem větší a silnější než dříve. Každá instalace s tepelným čerpadlem vyžaduje podrobné výpočty a pečlivé provedení. Instalaci chladiče lze snadno vylepšit přidáním radiátoru nebo výměnou za větší, přičemž instalaci na povrch nelze prakticky opravit.