Tepelné čerpadlo pro vytápění domu je mimořádně efektivní a relativně nové řešení pro úsporu nákladů na vytápění domu. Vytápění tepelným čerpadlem může ve srovnání s elektrokotlem snížit náklady na tuto položku nákladů na energie asi 3-5krát. Tyto indikátory však lze dosáhnout pouze tehdy, je-li celý systém správně nainstalován a použité zařízení je správně vybráno.
Obsah
Toto zařízení původně vůbec nevzniklo jako alternativa ke klasickým kotlům, ale mělo pouze mírně snížit provozní náklady. U moderního vzduchového tepelného čerpadla bude koeficient přeměny elektřiny na teplo (zkráceně "COP") přibližně 4-5 jednotek, což znamená, že každý kilowatt tepelné energie bude stát 4-5x levněji než při použití standardního elektrokotle. .
V návodu k obsluze tepelného čerpadla od kteréhokoli výrobce je zpravidla uvedeno, že zařízení musí být spárováno s klasickým topným kotlem, aby bylo v některých případech připraveno pokrýt špičková zatížení a zvýšit teplotu vytápění. Současně jsou uvedeny vzorce a výpočty, pomocí kterých je možné získat maximální efekt (včetně ekonomického) z provozu čerpacího zařízení a také výrazně snížit dobu jeho návratnosti. Tyto pokyny zahrnují také typická schémata pro integraci čerpacích systémů do již nainstalovaných topných systémů se standardními kotli. Majitelé prostor bohužel tato doporučení často zanedbávají, nedodržují aktuální SNiP (zejména pokud jde o rezervování kotlů na období nouzových oprav), což vede k rychlému zhoršení celého systému a neumožňuje dosáhnout potřebné úspory.
Sortiment zařízení v tomto segmentu prezentovaný na dnešním trhu zároveň umožňuje použít jakýkoli jejich vzorek pro vytápění domu. Nejlepší možnosti jsou ty, které mají nejvyšší sezónní účinnost, intuitivně se snadno nastavují a vyplatí se za kratší dobu. Podle těchto ukazatelů si vzduchová tepelná čerpadla s jistotou drží vedoucí postavení.
Vzhledem k „extrémům“ ruské legislativy v oblasti „zelené energie“, průměrné úrovni profesionality mezi společnostmi poskytujícími služby pro instalaci takových systémů, jakož i samotným nákladům na takovou práci, je velmi nákladné uvažovat o geotermální tepelné čerpadlo jako jediné řešení. Je to z velké části dáno nutností provádět rozsáhlé zemní práce. Většina Rusů tedy dává přednost instalaci vzduchových tepelných čerpadel. Hlavní věcí je nezaměřovat se na prohlášení, že takový systém se stane úplnou náhradou za stávající (na elektrokotli).
DŮLEŽITÉ! Hlavním faktorem při výběru čerpadla by měla být přítomnost/nepřítomnost nízkoteplotního topného systému v obydlí s provozními teplotami 40-45 stupňů Celsia (fancoilové jednotky, podlahové vytápění, větší radiátory), nikoli však typ nového čerpadlo, ani jeho cena, a dokonce ani jeho předvídatelný výkon!
Tepelné čerpadlo zajišťuje přenos tepla z jednoho média do druhého pomocí tří tepelných okruhů, které jsou vzájemně propojeny. Jako primární médium se používá atmosférický vzduch, vnější půda nebo voda. Pro druhé médium použijte jakoukoli chladicí kapalinu, která ohřívá radiátory nebo podlahové vytápění.Jako terciární médium se používá vzduch v místnosti.
Podle způsobu přenosu energie je lze rozdělit na:
V závislosti na zdroji tepla mohou být tepelná čerpadla:
V závislosti na pořadí přenosu tepla lze toto zařízení rozdělit do následujících systémů:
Nejrozšířenější jsou vzorky, ve kterých je primárním médiem země nebo vzduch, protože vhodné zásobníky nemusí být v dostatečné blízkosti otopného systému. Druhým nejoblíbenějším médiem je voda - skrz médium je vedena trubková smyčka, která slouží jako zdroj tepla a chladivo se jím pohybuje. Při pohybu po okruhu se chladivo ohřívá na stejnou teplotu jako okolní prostředí. Poté vstupuje do výměníku tepla výparníku, kde ohřívá freonový kapalný plyn, který je v sekundárním okruhu, k varu. Freon jde do kompresoru, kde se stlačí, v důsledku čehož se silně zahřeje na teplotu 50 - 75 stupňů Celsia. Poté plyn vstupuje do kondenzátoru, kde předává zahřáté teplo jinému médiu - vzduchu nebo teplonosné kapalině.
Standardní režimy zahrnují:
Většina moderních čerpadel je schopna pracovat v několika režimech najednou - vytápění místností a ohřev teplé vody s následnou dodávkou, ohřev vody a chlazení místností, chlazení některých a současné vytápění jiných místností. Takové vzorky jsou však velmi drahé a patří do kategorie profesionálního vybavení, proto se častěji umisťují do akvaparků, lázeňských komplexů, lázní apod. Běžné tepelné čerpadlo pro domácnost pracuje nejčastěji pouze v jednom režimu najednou, ale dokáže rychle mezi nimi přepínat.
Mezi další provozní režimy tepelných čerpadel patří:
Za zmínku stojí i další funkce, které nemají tak časté využití:
Optimální výkon tepelného čerpadla pro vytápění domu by měl být přibližně 120-200 % vypočtené tepelné ztráty domu (tedy požadovaného měrného výkonu). Tyto parametry jsou sice vysoce doporučené a zajistí až 95 % potřeby tepla pro celý dům na celou topnou sezónu, ale jejich dosažení výrazně ovlivní cenu celého systému jako celku. Proto může být velmi obtížné dosáhnout hodnoty i 120% tepelné ztráty.
Je třeba poznamenat, že pokud se zaměříme na konverzní faktor elektrické energie pro vytápění v klimatických podmínkách středního Ruska, pak by se měl rovnat 3 jednotkám COP.Nesmíme zapomínat, že instalace tepelného čerpadla je především způsob, jak ušetřit, nicméně pro každý region naší velké země bude jiná. Například vzduchové tepelné čerpadlo se stejnými technickými vlastnostmi se v topných sezónách v Moskevské nebo Leningradské oblasti vyplatí mnohem rychleji (jmenovitě 2-3krát) než na Krymském poloostrově.
Účiník čerpadla znamená poměr topného výkonu ke spotřebě, jinými slovy, kolik kilowattů tepelného výkonu se vyrobí na každý spotřebovaný kilowatt elektřiny. Například u běžného elektrického ohřívače je tento koeficient přibližně jedna. A u klimatizací a tepelných čerpadel začíná od 3,0 a může dosáhnout 5,0 a ještě více. Tento indikátor je také ovlivněn tepelně vodivým okruhem.
Například vzduchový okruh bude stát mnohem méně, ale jeho použití v domácích podmínkách může způsobit určité nepohodlí. Ventilátor pohánějící vzduch totiž roznese vlastní hluk po místnostech a také v zimě trvá delší dobu, než se vzduch ohřeje. Pokud se tedy obydlí nachází v oblasti, kde jsou v zimě silné mrazy, pak má smysl instalovat bivalentní systém vytápění (budou využity hned dva zdroje tepla). Takový systém bude samostatně řídit účinnost vytápění, například pokud teplota dosáhla určité úrovně a nelze ji nad ní zvýšit pomocí prvního zdroje, pak se automaticky připojí další zdroj tepla.
Ale na zemském obrysu takové problémy zpravidla nevznikají, protože teplota Země pod úrovní mrazu neklesne pod 0 stupňů Celsia. V hloubce 3-4 až 40-50 metrů je na úrovni průměrné roční teploty vzduchu charakteristické pro danou oblast. A v hloubce ještě nižší se dokonce začíná zvedat. A zemní výměník funguje zcela tiše.
Praxe přitom ukazuje, že komplex ohřevu půdy se může vyplatit zhruba za 20 let, a to pouze s přihlédnutím k aktuálním cenám elektřiny. V souladu s tím budou v budoucnu ceny elektřiny nadále růst a doba návratnosti se zkrátí. Zároveň se sluší připomenout, že obvykle výrobci deklarují minimální životnost tepelného čerpadla 20 let, ale ve skutečnosti může fungovat všech 100. Jeho nákup tedy může být skutečně ekonomicky opodstatněný.
Přes všechny výhody vybavení domu tepelným čerpadlem nejsou náklady na celý systém zdaleka malé a mohou dosáhnout několika tisíc dolarů. Celý systém však lze vytvořit ručně. Nejčastěji k tomu postačí kompresor, několik deskových výměníků, vysoušecí filtr, expanzní ventil a pár dalších komponentů. Jako chladivo můžete použít zkapalněný plyn freon R22. Všechny tyto komponenty stačí k vytvoření systému, který poskytne teplo pro třípodlažní dům o rozloze 300 metrů čtverečních.
Nejprve je na místě kolem domu nutné položit dvě smyčky HDPE trubek o délce 450 metrů a jednu smyčku o délce 600 metrů. Konec 600metrového okruhu musí být spuštěn do nejbližší tekoucí nádrže.Kromě systému je nutné instalovat ventilaci, která bude ohřívat chladicí kapalinu do výměníku tepla. V letním období bude k chlazení prostor využíváno větrání. Přibližně se celý specifikovaný systém „namotá“ na tři roky na 300 čtverečních obytné plochy asi 39 000 kilowattů. Úspory osobně.
Levný model geotermálního zařízení, ideální pro domácí použití. K dispozici je vnitřní paměť 8 GB a dálkové ovládání pomocí aplikace pro Android. Model má funkci „soft start“ a dokáže řídit teplotu chladicí kapaliny ve 12 bodech systému.
název | Index |
---|---|
Teplota chladicí kapaliny, stupně Celsia | Až 60 |
Rozměry, mm | 700x600x1300 |
Hmotnost, kilogramy | 210 |
Typ čerpadla | Vzduch do vzduchu |
Tepelný výkon, kilowatt | 15 |
Napětí, volt | 380 |
Náklady, rubly | 370000 |
Toto čerpadlo využívá inovativní technologie DX - umožňují přímý var chladicí kapaliny v systému, díky čemuž se zvýší ohřívaná plocha a v okruhu se nebude hromadit nadměrný kondenzát. Konstrukce využívá dvourotorový kompresor se synchronním pohonem.
název | Index |
---|---|
Teplota chladicí kapaliny, stupně Celsia | 55 |
Rozměry, mm | 700x600x1500 |
Hmotnost, kilogramy | 300 |
Typ čerpadla | Vzduch - vzduch |
Tepelný výkon, kilowatt | 12 |
Napětí, volt | 380 |
Náklady, rubly | 990000 |
Poněkud poddimenzované, ale stále spolehlivé čerpadlo pro domácí použití. Schopný vytápět místnosti až do 100 metrů čtverečních. Jeho charakteristickým rysem je, že je schopen fungovat i při nízkých teplotách (od + 5 Celsia). Konstrukce je vybavena rotačním kompresorem se třemi režimy provozu.
název | Index |
---|---|
Teplota chladicí kapaliny, stupně Celsia | 60 |
Rozměry, mm | 750x650x550 |
Hmotnost, kilogramy | 75 |
Typ čerpadla | Voda - voda |
Tepelný výkon, kilowatt | 7 |
Napětí, volt | 220 |
Náklady, rubly | 140000 |
Dobrý model čerpadla, ideální pro vytápění venkovských domů střední velikosti do 100 metrů čtverečních. K dispozici jsou všechny minimální požadované možnosti: třístupňový provozní režim, funkce udržování nastavené teploty, automatika řízená počasím. Slušný model za aktuální cenu.
název | Index |
---|---|
Teplota chladicí kapaliny, stupně Celsia | 60 |
Rozměry, mm | 640x1040x600 |
Hmotnost, kilogramy | 107 |
Typ čerpadla | Voda - voda |
Tepelný výkon, kilowatt | 7 |
Napětí, volt | 220 |
Náklady, rubly | 240000 |
Další model pro domácnost, vyznačující se extrémně snadnou instalací. Patří do kategorie rozpočtových vzorků. Technické vlastnosti vám umožňují použít jej v jakémkoli, dokonce i v těch nejmenších prostorách, ale od tohoto čerpadla byste neměli očekávat ultra vysoký výkon. Zařízení se může dobře hodit pro účely směny.
název | Index |
---|---|
Teplota chladicí kapaliny, stupně Celsia | 43 |
Rozměry, mm | 640x1040x600 |
Hmotnost, kilogramy | 55 |
Typ čerpadla | Vzduch - vzduch |
Tepelný výkon, kilowatt | 5.2 |
Napětí, volt | 220 |
Náklady, rubly | 110000 |
Jednotka speciálně optimalizovaná pro ruské klima. Funguje na systému "vzduch - voda". Vyznačuje se nízkou spotřebou energie a poměrně vysokým výstupním efektem. Jako chladič je použito nové složení freon R410A. Poměr účinnosti COP je 3,3 jednotky.
název | Index |
---|---|
Teplota chladicí kapaliny, stupně Celsia | 55 |
Rozměry, mm | 640x740x600 |
Hmotnost, kilogramy | 160 |
Typ čerpadla | Vzduch – voda |
Tepelný výkon, kilowatt | 13 |
Napětí, volt | 220 |
Náklady, rubly | 390000 |
Kompaktní bazénové tepelné čerpadlo, snadno se instaluje a vyžaduje minimální údržbu.Lze jej použít k ohřevu vody jak v monolitickém (betonovém) bazénu, tak v bazénu prefabrikovaném nebo rámovém. Funguje perfektně od dubna do října ve středním Rusku. Instalovaný rotační kompresor.
název | Index |
---|---|
Teplota chladicí kapaliny, stupně Celsia | 35 |
Rozměry, mm | 510x780x270 |
Hmotnost, kilogramy | 35 |
Typ čerpadla | Vzduch – voda |
Tepelný výkon, kilowatt | 4.6 |
Napětí, volt | 220 |
Náklady, rubly | 80000 |
Monoblokový, a tedy poměrně drahý model francouzského výrobce. Je umístěn jako kvalitní, ale zároveň jednoduché a ekonomické zařízení. Lze jej použít pro ohřev soukromých i veřejných bazénů libovolného provedení. Při dostatečném výkonu nevyžaduje zvýšené napájení.
název | Index |
---|---|
Teplota chladicí kapaliny, stupně Celsia | 35 |
Rozměry, mm | 380x840x660 |
Hmotnost, kilogramy | 45 |
Typ čerpadla | Vzduch – voda |
Tepelný výkon, kilowatt | 6.1 |
Napětí, volt | 220 |
Náklady, rubly | 180000 |
V současné době je trh s uvažovanými jednotkami poměrně široký a je těžké na něm vyčlenit konkrétního lídra.Trendy jsou však takové, že kupující upřednostňuje západního výrobce pro vytápění bazénů, asijské modely jsou ideální pro vytápění malých ploch a ruské modely jsou docela vhodné pro domácí použití (vytápění velkých ploch soukromých domů). Většina dodavatelských firem zase nabízí kromě přímého nákupu zařízení i služby dozoru nad instalací. Jsou poskytovány především s výraznou slevou, proto není hřích je používat. Tepelná čerpadla zakoupíte v obchodních řetězcích a na internetových stránkách.