Rekuperácia na mieru

Tepelné čerpadlo a klimatizácia

Patríme k registrovaným zhotoviteľom na zelenadomacnostiam.sk s možnosťou ponúkať tepelné čerpadlá s dotáciou!

zelená domácnosť

Tepelné čerpadlo je zariadenie, ktoré slúži pre vytvorenie tepelnej pohody v miestnosti. Princíp fungovania je v podstate opačný ako pri chladničke, ktorej účelom je ochladiť vnútro. Von sa teplo odvádza cez chladič umiestnený na zadnej strane chladničky. Tepelné čerpadlo, naopak, odoberá teplo z vonkajšieho chladnejšieho prostredia a pri vyššej teplote ho odovzdáva do vykurovacieho systému. Premena prebieha efektívnejšie vtedy, ak je rozdiel vstupnej a výstupnej teploty vykurovacieho systému čo najmenší.

Princíp fungovania tepelného čerpadla

Termodynamický obeh tepelného čerpadla môžeme rozdeliť do 4 krokov od počiatočného bodu chladiva vo výparníku až  k jeho konečnému bodu vo výparníku, ktoré sú totožné. Nastane teda stav kedy chladivo prebehne všetkými štyrmi krokmi a vráti sa do svojho východiskového bodu a celý cyklus začne od začiatku.

Tento cyklus je tvorený troma nasledovnými dejmi: kompresia, skvapalňovanie a vyparovanie pracovnej látky – chladiva. Najčastejšie používané sú R32 ako alternatíva k R410A. Montáž, servis a údržbu zariadení s obsahom „chladiva“ môže vykonávať iba certifikovaná osoba (overiť certifikáciu montážnej firmy, resp. osoby je možné v odkaze: https://szchkt.org/a/databaza/hladat

Výparník:

do výparníka sa privádza okolitým vzduchom nízkopotenciálne teplo. Privedené teplo spôsobuje vyparovanie chladiva, pary chladiva sa stávajú nositeľom tepelnej energie a tú prenášajú do kompresora. Vzduch, ktorého prúdenie cez výparník zaisťuje ventilátor sa pritom ochladí. Vzduchová cesta predstavuje primárny okruh TČ.

Kompresor:

nasáva pary z výparníka, stláča ich, a vytláča do kondenzátora. Práca na pohon kompresora sa premení na teplo, ktoré sa sčíta s teplom privedeným do výparníka.

Kondenzátor:

energia privedená do kondenzátora parami chladiva z výparníka a kompresora sa prenáša do cirkulujúceho vykurovacieho média (sekundárny okruh TČ). Preneseným teplom sa vykurovacie médium ohrieva.

Škrtiaci ventil:

kvapalné chladivo, ktoré skondenzovalo v kondenzátore pri vyššom (kondenzačnom) tlaku sa vstrekuje do výparníka, aby sa tu opäť vyparilo pri nižšom (vyparovanom) tlaku.

Typy tepelných čerpadiel

Vzhľadom k zdroju, z ktorého je teplo odoberané, poznáme 4 typy tepelných čerpadiel:

Vzduch – voda

Tepelné čerpadlá typu vzduch-voda využívajú vonkajší vzduch.  Nie sú nutné výkopové práce pre plošný zemný kolektor a vŕtanie studní. Tepelné čerpadlo tohto typu je možné inštalovať prakticky na akúkoľvek stavbu a to veľmi jednoducho. Účinnosť klesá so znižujúcou sa teplotou vonkajšieho vzduchu.

Hlavné typy tepelných čerpadiel vzduch – voda:

obrázok

Monoblok

je tepelné čerpadlo, ktoré má uzavretý chladivový okruh a ten sa nachádza iba vo vonkajšej jednotke. Prepojenie medzi vonkajšou a vnútornou časťou tepelného čerpadla je pomocou potrubia s vykurovacou vodou (glykol alebo iný typ protimrazovej ochrany).

obrázok

Split

chladiaci okruh tepelného čerpadla sa inštaluje a plní chladivom až v mieste inštalácie. Prepojenie medzi vonkajšou a vnútornou časťou tepelného čerpadla je pomocou chladivového potrubia (izolovaná meď).

Vzduch – vzduch

Tento typ tepelného čerpadla je ľudovo nazývaný aj „klimatizácia“ odoberá tepelné energiu z okolitého vzduchu. Interiér potom ohrievajú/chladia prúdením teplého/studeného vzduchu priamo z vnútornej jednotky. Vďaka tomu dosahujú o niečo vyššiu účinnosť ako ostatné systémy.

Zem – voda

Zdrojom tepla v týchto tepelných čerpadlách je energia, ktorá je obsiahnutá v zemi. Na prevádzku je potrebná realizácia plošných kolektorov alebo vrtov do hĺbky.

Voda – voda

Tepelné čerpadlo odoberajúce teplo zo spodnej alebo geotermálnej vody. Voda je zo studne čerpaná do výmenníka tepelného čerpadla a po ochladení vrátená späť do zeme.

Okamžité výkonové číslo – COP

Pomer výstupného tepelného výkonu k energetickému príkonu na vstupe vyjadruje COP (Coefficient Of Performance). Do slovenčiny ho možno preložiť ako výkonové číslo. Niekedy sa používa aj termín vykurovací faktor. COP vyjadruje hlavnú výhodu tepelného čerpadla oproti iným technológiám používaným na výrobu tepla. COP udáva každý výrobca v produktovom prospekte. Nemožno ho porovnávať bez znalosti podmienok jeho určenia, je to totiž len jeden bod na skutočnej prevádzkovej charakteristike zariadenia. Napríklad to isté čerpadlo v režime teplôt A7 (teplota primárneho média 7 °C) /W35 (teplota výstupnej vykurovacej vody 35 °C) môže mať COP 3,90. Takto je to lákavejšie tvrdenie, ako keby bolo uvedené COP 3,22 v režime teplôt A2/W35 alebo len 2,95 pre A2/W55.

Závislosť prevádzkových parametrov tepelné čerpadla od vonkajšej teploty