Jaké typy tepelných čerpadel existují?
Vzhledem k neustálému růstu cen plynu a elektřiny je stále více pozornosti věnováno alternativním zdrojům energie. V soukromé bytové výstavbě se hojně využívají tepelná čerpadla – systémy, které umožňují vytápění domu v zimě, klimatizaci v létě a dodávku teplé vody.
Tepelná čerpadla jsou velmi ekologické a ekonomické zařízení. Při provozu využívají obnovitelné přírodní zdroje, což je důležité pro životní prostředí. A umožňují snížit náklady na vytápění domu 2,5–3krát ve srovnání s použitím elektrického vytápění. Mezi výhody patří také naprostá autonomie a ve většině případů jednoduchá instalace.
V tomto článku budeme hovořit o typech tepelných čerpadel a vlastnostech jejich instalace a provozu.
Typy tepelných čerpadel
Tepelná čerpadla se od sebe liší tím, odkud teplo odebírají a kde ho uvolňují. Tato zařízení teplo sama o sobě nevyrábí, ale pouze předávají. Jejich koeficient přeměny energie je větší než 1, to znamená, že tepelná čerpadla vždy vydají více tepla, než spotřebují ze sítě.
V závislosti na technologii příjmu a přesměrování energie se rozlišují tyto typy tepelných čerpadel:
Tepelné čerpadlo vzduch-vzduch
Konstrukčně je takové tepelné čerpadlo velmi podobné běžné klimatizaci, rozdíl je pouze v tom, že je optimalizováno pro provoz v chladných obdobích. Zařízení dobře zvládá své úkoly při teplotách do -30 °C, takže jej lze použít v oblastech s chladnými zimami. Do podmínek Dálného severu se ale nehodí.
Použitým zdrojem energie je atmosférický vzduch. To znamená, že venkovní jednotka tepelného čerpadla odebírá vzduch z ulice a odebírá z něj teplo díky odpařování freonu. Chladivo v plynném stavu vstupuje do kompresoru, kde se ohřívá pod tlakem. Teplo pak přechází do kondenzátoru vnitřní jednotky, kterým se dostává do místnosti.
Tepelné čerpadlo vzduch-vzduch funguje pro vytápění i chlazení. Má nízkou cenu a lze jej nainstalovat za jeden den. Skvělé do malých prostor, ale pro plné vytopení prostorného domu budete muset do každé místnosti nainstalovat vnitřní jednotku a vzduchové potrubí.
Nevýhodou je, že tento systém neumožňuje přívod teplé vody. Proto se nejčastěji volí pro vytápění venkovských domů a chat se sezónním pobytem.
Tepelné čerpadlo vzduch-voda
Princip fungování tohoto systému je podobný jako u předchozího typu. Jediný rozdíl je v tom, že se neohřívá vzduch v místnosti, ale voda, respektive kapalné chladivo, které se přivádí do topného okruhu domu. Prostory jsou vytápěny pomocí konvektorů a radiátorů, dále je možné instalovat „teplé podlahy“ nebo „teplé stěny“ a instalovat kotle na ohřev vody.
Hlavní výhodou systému je schopnost organizovat dodávku teplé vody. Nevýhodou je, že při záporných teplotách se účinnost systému výrazně snižuje a při −30 °C již nelze použít. Tepelná čerpadla vzduch-voda se proto používají především v regionech s teplým klimatem, ve středním pásmu se nejčastěji kombinují s jinými typy topných zařízení.
Tepelné čerpadlo “voda-voda”
Složitější systém, který se běžně nazývá geotermální. Teplo se shromažďuje z kapalného chladiva cirkulujícího potrubím umístěným v zemi nebo nádrži a přenáší se do systému ohřevu vody v domě.
Existuje několik způsobů, jak organizovat takový systém:
Vertikální geotermální systém ekonomicky využívá místo na místě, protože instalace se provádí hluboko v oblasti. Práce na jeho uspořádání však není levná: jsou nutné geologické průzkumy a použití specializovaného vrtného zařízení. V horských oblastech nebude možné použít takový systém – vrtání ve skalách je plné velkých potíží.
U průmyslových podniků nebo bytových domů lze instalaci takového systému kombinovat s instalací vodovodního nebo kanalizačního systému. V soukromé bytové výstavbě budete muset konkrétně najmout drahé vybavení a přidělit systému velkou plochu půdy (asi 4 akry). V létě se rostliny na tomto místě nebudou dobře vyvíjet kvůli zamrznutí půdy. Jinými slovy, nemůžete pěstovat zahradu nad sběratelem. Pro pozemek letní chaty o rozloze 6 akrů, kde je každý metr čtvereční cenný, je to velký problém. Horizontální geotermální systém tedy není nejlepší volbou pro malé soukromé domácnosti.
Kombinovaný systém
Zahrnuje instalaci tepelného čerpadla venku, které vypadá jako venkovní jednotka běžného split systému. Napojuje se na okruh ohřevu vody domu a na klasickou klimatizaci, kterou lze ohřívat a ochlazovat vzduch v domě.
V takovém systému je zdrojem tepla atmosférický vzduch a ohřívá se voda i vnitřní vzduch. Kombinovaný systém je organizačně složitější než klasické systémy vzduch-vzduch a vzduch-voda, ale umožňuje současně zajistit vytápění, ohřev vody a klimatizaci v domě.
Hlavní výhodou takového systému je pohodlí. Místo klasických radiátorů jsou v místnostech instalovány fancoilové jednotky podobného designu, ve kterých se jako chladivo používá voda. Do okruhu je připojeno tepelné čerpadlo a přes fancoilové jednotky se do prostor dostává v zimě teplý vzduch a v létě chladný vzduch, to znamená, že se celoročně reguluje mikroklima v domě.
Tepelná čerpadla jsou dobrou alternativou k tradičním topným systémům. Jsou absolutně bezpečné pro člověka a životní prostředí, snadno se používají a jsou velmi ekonomické. Pro různé provozní podmínky si můžete vybrat optimální typ zařízení.
V některých případech je použití tepelného čerpadla jediným možným a ekonomicky schůdným řešením. V první řadě mluvíme o oblastech vzdálených od hlavního plynovodu, dále o drobných stavbách, domech v horských oblastech a oblastech s teplým klimatem.
Společnost Hikoniks nabízí širokou škálu ekonomických a snadno instalovatelných tepelných čerpadel vzduch-vzduch a vzduch-voda. Dodávky jsou k dispozici do jakéhokoli regionu Ruska.