Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!

Výhodou tepelného čerpadla je mimo jiné to, že může být umístěno v místnosti, která nemusí splňovat žádné zvláštní požadavky.

Jedním z moderních způsobů vytápění vašeho domu je instalace tepelného čerpadla. Nejoblíbenější jsou dva typy: země a vzduch. Je topný systém tepelného čerpadla dobrou volbou? Klady a zápory založené na konkrétním designu domu.

Vytápění domu tepelným čerpadlem: jaké zařízení zvolit?

Topný systém založený na tepelném čerpadle

Pokud se někdo stará o nízké náklady na vytápění a zároveň se nemusí zabývat provozem topných zařízení, měl by zvážit nákup tepelného čerpadla. Vždy před rozhodnutím o takové investici existují pochybnosti o její ziskovosti, protože tepelné čerpadlo je relativně drahé. Rovněž je třeba zvážit potřebu přizpůsobit topný systém tak, aby s ním mohl pracovat. Tepelné čerpadlo pracuje efektivně a poskytuje tak nízké náklady na vytápění jako kotel na uhlí, pokud ohřívá vodu na příliš vysokou teplotu - čím teplejší je voda, která zásobuje radiátory, tím více elektřiny je potřeba k pohonu tepelného čerpadla.

Proto, pokud se rozhodnete jej zahřát, je vhodné změnit konstrukci zařízení tak, aby se přizpůsobilo přívodu vody při mnohem nižší teplotě - pokud možno pod 40 ° C (místo těch, které se předpokládají v projektu 70 ° C). To povede k významnému nárůstu plochy radiátoru a výsledné vyšší ceně. Nejlepší by bylo nahradit je podlahovým topným systémem, dodávaným zpravidla vodou s nízkým výkonem. I když se jedná o dražší systém než instalace s běžnými deskovými radiátory, ale pokud je třeba jejich oblast podstatně zvětšit, může být cenový rozdíl minimální.

Vytápění tepelným čerpadlem - výhody a nevýhody

V každém případě bude vytápění o několik tisíc zlotých dražší než v nejlevnější variantě vhodné pro plynový nebo tuhá paliva. Tepelné čerpadlo je navíc o několik tisíc zlotých dražší než tato zařízení. Je to však velmi výhodné - nevyžaduje nákup paliva, je to plně automatizované a bezúdržbové zařízení, navíc neprodukuje výfukové plyny, takže doma nepotřebujete komín.

Ekologické ohřev vody v topném systému

Tepelná čerpadla mohou ohřívat vodu v topném systému energií získanou z prostředí - akumulovanou v zemi, vodě nebo vzduchu. Vzhledem k tomu, že možnost instalace zařízení pro sběr tepla ve vodní nádrži je vzácná, jsou populární pouze vzduchová a zemní čerpadla. Tepelné čerpadlo nepotřebuje palivo. Vše, co potřebujete, je elektřina. Je nutné pohánět kompresor, díky čemuž je možné získat vysokou teplotu topného média přijímajícího energii z prostředí s nízkou teplotou oscilující kolem 0 o C. Čerpadlo na rozdíl od spalovacích zařízení nepotřebuje komín (můžete na něm ušetřit).

Může být umístěn v místnosti, která nemusí splňovat žádné specifické požadavky. Při hledání místa pro ni je třeba brát v úvahu pouze možnost volného přístupu k jejím komponentám a hluk, který vytváří, což není sice velké, ale v ložnici vedle ní může být nepříjemné. V námi zvoleném domě není problém s nastavením tepelného čerpadla v místnosti určené pro kotelnu. Pokud by to mělo být vzduchové čerpadlo, vložili bychom pouze zásobník teplé vody a zařízení nezbytná pro provoz topného systému - armatury, čerpadla, rozvaděče, vyrovnávací nádoby - protože většina vzduchových čerpadel jsou zařízení určená k instalaci venku, v blízkosti domu. Na svém pozemku bude vždy místo.

Tepelné čerpadlo země nebo vzduchu?

Zemní čerpadla díky relativně stabilní teplotě země v hloubce nejméně 1, 5 m pod svým povrchem dosahují vyšší účinnosti (v průměru za celou topnou sezónu) než čerpadla přijímající energii z atmosférického vzduchu, jehož teplota se v naší klima mění ve velkém rozsah. Kromě toho dosahují vyšší účinnosti i přes nedostatek nákladných řešení nezbytných k dosažení vysoké účinnosti vzduchových čerpadel, jako je invertorová technologie. Instalace - zemní kolektor - nezbytná pro příjem tepla ze země však stojí hodně. Výsledkem je, že i nejlepší vzduchové čerpadlo je levnější než průměrný systém pozemního čerpadla.

Nižší účinnost vzduchových čerpadel než zemních čerpadel, tj. Vyšší spotřeba energie k dodání určitého množství tepla do vašeho domu, neznamená, že se jedná o méně nákladově efektivní řešení. Rozdíl v ceně obou systémů může být tak velký, že nižší náklady na provoz vytápění zemním čerpadlem nebudou kompenzovat vyšší cenu systému za méně než tucet let. To bude samozřejmě záviset na budoucích změnách cen. Pokud se výrazně zvýší, nákup pozemního čerpadla se ukáže jako dobrá investice.

Provoz zemního tepelného čerpadla

Zemní tepelný výměník potřebný pro shromažďování tepla ze země je umístěn do trubek tvořících smyčky, ve kterých cirkuluje kapalina, obvykle vodný roztok glykolu, běžně nazývaný solanka. Teplota solanky protékající výparníkem tepelného čerpadla klesne pod teplotu země - v důsledku energie absorbované tekutinou ve vnitřním okruhu kompresoru (chlazení) čerpadla. Díky tomu může solný roztok, který dosáhne zemního výměníku tepla, přijímat teplo ze země při teplotě blízké 0 ° C a dodávat jej do výparníku.

Tepelné čerpadlo zemního zdroje s horizontálním kolektorem

Zemní tepelný výměník může být ve formě vodorovného kolektoru - z trubek uložených v zemi v hloubce 0, 2–0, 5 m pod bodem mrznutí půdy, ale pokud je vodní tok v mírně menší hloubce, je nejlepší je do něj vložit. Jsou položeny ve formě cívky (meandry) se specifickým odstupem mezi sousedními sekcemi. Neměly by být menší než 0, 4 m nebo větší než 1, 2 m - jsou přizpůsobeny typu půdy, z níž vyplývá rychlost doplňování tepla. Souvisí to s vlhkostí - čím více vody, tím lépe. Vzdálenost mezi trubkami by měla být větší, čím delší je povrch půdy zamrzlý. Tepelná energie tepelného výměníku ve formě horizontálního kolektoru závisí na velikosti zemního povrchu, na který jsou trubky uloženy. Aby bylo možné získat 11, 9 kW, měl by být horizontální kolektor v suché písčité půdě proveden na ploše 1190 m 2, v kolektoru postačuje 275-314 m 2 . K tomu je bezpochyby zapotřebí velké spiknutí.

Tepelné čerpadlo zemního zdroje s vertikálním kolektorem

Pokud pozemek není výše popsaný, lze vytvořit vertikální kolektor. Bohužel je dokonce dvakrát dražší než horizontální, ale tepelné čerpadlo získá o něco vyšší účinnost, takže jeho provoz je levnější. Potrubí se poté umístí do studní hlubokých 40 - 150 m - do každé studny jedna nebo dvě smyčky, nazývané geotermální sondy. Vzdálenost mezi studnami do hloubky 50 m by neměla být menší než 5 ma pro hloubky 8–15 m. Měly by být umístěny v linii kolmé ke směru toku podkožních vod. V tomto případě je důležitá celková délka výměníku. Aby bylo možné získat výkon 11, 9 kW pouze v suché písčité půdě, musíte vyvrtat studny o celkové délce nejméně 990 ma v aquifer 397-476 m.

Vytápění pomocí tepelného čerpadla (FILM):

Nelze skrýt, že implementace zemního kolektoru je docela problematická a nákladná. Z tohoto důvodu získávají stále větší oblibu vzduchová čerpadla, u kterých dochází k výměně tepla mezi pracovní tekutinou a vzduchem ve výměníku umístěném v krytu zařízení a není nutné za tímto účelem provádět další instalaci.

Tepelné čerpadlo s asistencí

Vzhledem k vysokým nákladům na nákup tepelného čerpadla a výstavbě zemního tepelného výměníku se k vytápění domu obvykle používá zařízení s nominálním výkonem o 20-30% nižším než vypočtený výkon pro nejnižší teplotu v oblasti, kde se nachází vytápěná budova. Ve výjimečných situacích, kdy je venkovní teplota nižší než -15 ° C, může být provoz tepelného čerpadla podporován elektrickým ohřívačem namontovaným v něm. V našem případě by stačilo tepelné čerpadlo o výkonu 8 kW s ohřívačem 3 kW. Podobný přístup je následován výběrem vzduchového čerpadla. V tomto případě je zde také problém nestabilní teploty vzduchu a souvisejících velkých změn v tepelné účinnosti a účinnosti čerpadla (čím nižší jsou, tím nižší je teplota vzduchu, ze kterého čerpadlo dostává teplo). Proto se vyplatí vybrat čerpadlo, které například dosáhne požadované energie při teplotě vzduchu -7 ° C, a pod touto hodnotou je podporován elektrický ohřívač (může to být také další topné zařízení, pokud možno automaticky spuštěno).

Výběr tepelného čerpadla pro popsaný dům

V našem případě lze nákup vzduchového tepelného čerpadla považovat za ekonomicky optimální, což při teplotě vzduchu -7 ° C umožňuje dosáhnout tepelného výkonu asi 7 kW. Existují však různé varianty vzduchových čerpadel (mezi čerpadly s invertorovými kompresory as konstantní kapacitou dochází k významným rozdílům), a proto by se mělo při výběru nejlepšího řešení analyzovat způsob práce konkrétního modelu, nejlépe pomocí počítačového programu pro výběr tepelných čerpadel. Nejlepší volba může být posouzena pouze na základě výsledků získaných ze simulace spotřeby energie ve srovnání s cenami uvažovaných zařízení.

Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!

Kategorie:

Topení