Ako si vybrať tepelné čerpadlo?

Ako funguje tepelné čerpadlo?

Tepelné čerpadlá fungujú na jednoduchom ale mimoriadne účinnom princípe. V úplne jednoduchom prirovnaní fungujú ako chladničky ale v opačnom režime. Tepelné čerpadlá využívajú tzv. nízkopotenciálne teplo z okolitého prostredia, ktoré prostredníctvom vykurovacieho systému odovzdávajú do vykurovaného objektu.

‍Tepelné čerpadlá odoberajú energiu:

- zo vzduchu

- zo zeme (naakumulované teplo zo slnečného žiarenia)

- z podzemnej vody (zo spodnej vody pomocou vrtov)

Následne sa takto získané nízkopotenciálne teplo vynesie na vyššiu teplotnú úroveň pomocou carnotového cyklu. Pri spotrebe 1 kW elektrickej energie na pohon kompresora, možno získať 2 až 7-násobok tepelnej energie na vykurovanie, ohrev teplej vody alebo chladenie objektu. Investícia do tepelného čerpadla sa pri náhrade vykurovania elektrinou alebo plynovým kotlom vráti už do 5 rokov.

Prácu tepelného čerpadla teda môžeme zhrnúť do 4 fáz:

1. Odparovanie
2. Kompresia (práca kompresora)
3. Kondenzia (skvapalňovanie)
4. Expanzia

Z čoho sa tepelné čerpadlo skladá?

Primárny okruh tepelného čerpadla tvorí:

- ventilátor s výmenníkom pre tepelné čerpadlo vzduch-voda,

alebo

- prívodné potrubie od vrtov, ponorné čerpadlo do vrtu, vsakovací vrt a primárny výmenník pre tepelné čerpadlo voda-voda,

alebo

- obehové čerpadlo pre zemný plošný kolektor alebo hĺbkové vrty a primárny výmenník pre tepelné čerpadlo zem-voda.

Tento primárny výmenník sa tiež nazýva výparník. Na sekundárnej strane primárneho výmenníka je chladivový okruh s cirkulujúcim chladivom (napr. R410a, R32, R290), kde vplyvom veľkých prietokov teplonosných médií (podzemná voda, vzduch, soľanka) nízkopotenciálne teplo z okolitého prostredia zvyšuje teplotu prúdiaceho chladiva a toto chladivo sa odparuje, čiže prechádza z kvapalného do plynného skupenstva. V kompresore toto chladivo v plynnom skupenstve stláčaním (kompresia) prechádza do pár s vysokou teplotou a vysokým tlakom. Tieto horúce pary odovzdávajú teplo v sekundárnom výmenníku (kondenzátor) vykurovacej vode - dochádza ku kondenzii - a táto ohriata vykurovacia voda prúdi do vykurovacieho systému (podlahovka alebo radiátory).

Na ďalšej ceste čiastočne ochladeného chladiva chladivovým okruhom vplyvom otvorenia elektronického expanzného ventilu (expanzia) poklesne tlak, pary sa skvapalnia a celý cyklus začína odznova.

Pre koho sú tepelné čerpadlá určené?

Tepelné čerpadlá sú vhodné pre novostavby rodinných domov, ale aj rekonštrukcie rodinných domov, pre chaty a rekreačné objekty, obytné domy, priemyselné objekty, polyfunkčné objekty, administratívne budovy.

Aké tepelné čerpadlo si vybrať?

Tepelné čerpadlo voda – voda

Zdrojom nízkopotenciálneho tepla je spodná voda, ktorá má teplotu min. 8°C. Na území Slovenska je podzemná voda štandardne v rozpätí 9-14°C pričom platí, čím vyššia teplota, tým vyššia energetická účinnosť čerpadla. Pre inštaláciu sú potrebné 2 vrty – čerpací a vsakovací (studne, nie hĺbkové vrty) a vodonosné zemné podložie. Podmienkou je tiež dostatok spodnej vody pre čerpací vrt. Studne by mali byť umiestnené dostatočne od seba, odporúčame aspoň 15m a v smere prúdenia podzemnej vody aby sa studne navzájom teplotne neovplyvňovali.
Tepelné čerpadlá voda-voda sú vhodné pre všetky typy objektov, špeciálne výhodné pre rekonštrukcie s pôvodným vykurovacím systémom – radiátory a taktiež pre väčšie tepelné výkony potrebné pre vykurovanie hál a priemyselných objektov.
Tepelné čerpadlá voda-voda sú najúčinnejšie systémy na trhu vôbec. COP faktor dosahuje skvelú hodnotu od 5,0 do 7,0 a tým je zabezpečená veľmi rýchla návratnosť vložených financií.

Tepelné čerpadlo vzduch – voda

Zdrojom nízkopotenciálneho tepla je okolitý vzduch. Výhodou je nenáročná a rýchla inštalácia, pričom väčšie výkony je možne zapájať do výkonovej kaskády. Rozlišujeme dva základne typy konštrukcie a to split alebo monoblok riešenie. Splitové tepelné čerpadlo je vonkajšia a vnútorná jednotka prepojená chladivovým okruhom, zatiaľ čo typ monoblok má tento chladivový okruh uzavretý priamo vo vonkajšej jednotke a vykurovacia voda je privádzaná k ohrevu priamo do vonkajšej jednotky. Monoblok tepelné čerpadlo teda nepotrebuje vnútornú jednotku a významne sa šetrí miesto v technickej alebo inej miestnosti.
Tepelné čerpadlo vzduch-voda je dnes už dobrým štandardom v ponuke pre slovenského spotrebiteľa. Výhodou sú najnižšie investičné náklady, možnosť výmeny akéhokoľvek dielu v čerpadle za nový a v prípade kombinácie s teplovodným podlahovým vykurovaním sa dosahujú aj veľmi solídne energetické účinnosti.

Tepelné čerpadlo zem – voda

Zdrojom nízkopotenciálneho tepla je zemské teplo naakumulované mimo vykurovaciu sezónu (v lete) v zemnom podloží od slnečného žiarenia. Tepelné čerpadlá zem – voda sú spoľahlivým zdrojom tepla, pričom ich štandardná účinnosť je porovnateľná s tepelnými čerpadlami vzduch-voda.
Nevýhodou je potreba väčšej plochy pozemku pre primárny okruh - zemný plošný kolektor - alebo hĺbkové vrty. Ďalšou nevýhodou je vyššia obstarávacia cena a to najmä primárneho okruhu. Medzi výhody patrí absolútne tichá a nenápadná prevádzka a mimoriadne dlhá životnosť v desiatkach rokov.

Vyznať sa v jednotlivých typoch tepelných čerpadiel a vybrať si to správne nie je jednoduché. Preto je pre nás štandardom pomôcť zákazníkom s výberom tepelného čerpadla presne pre potreby svojej stavby aj vzhľadom na možnosti inštalácie.
Neváhajte nás osloviť aj prostredníctvom dopytového formulára. Radi Vám poradíme.