Výpočet tepelného čerpadla vzduch-voda pro vytápění a zásobování teplou vodou


Příklad výpočtu tepelného čerpadla

Vybereme tepelné čerpadlo pro topný systém jednopatrového domu o celkové ploše 70 čtverečních. m se standardní výškou stropu (2,5 m), racionální architekturou a tepelnou izolací obvodových konstrukcí, která splňuje požadavky moderních stavebních předpisů. Pro vytápění 1. čtvrtletí. m takového objektu je podle obecně přijímaných norem nutné vynaložit 100 W tepla. K vytápění celého domu tedy budete potřebovat:

Q = 70 x 100 = 7000 W = 7 kW tepelné energie.

Vybrali jsme tepelné čerpadlo značky „TeploDarom“ (model L-024-WLC) s tepelným výkonem W = 7,7 kW. Kompresor jednotky spotřebovává N = 2,5 kW elektřiny.

Výpočet nádrže

Půda na místě vyhrazeném pro stavbu kolektoru je jílovitá, hladina podzemní vody je vysoká (vezmeme kalorickou hodnotu p = 35 W / m).

Kapacita kolektoru je určena vzorcem:

Qk = W - N = 7,7 - 2,5 = 5,2 kW.

Určete délku kolektorové trubky:

L = 5200/35 = 148,5 m (přibližně).

Vzhledem k tomu, že je iracionální pokládat okruh o délce více než 100 m z důvodu příliš vysokého hydraulického odporu, přijímáme následující: rozdělovač tepelného čerpadla bude sestávat ze dvou okruhů - 100 ma 50 m.

Plocha webu, kterou bude třeba přidělit sběrateli, je určena vzorcem:

S = L x A,

Kde A je krok mezi sousedními částmi obrysu. Přijímáme: A = 0,8 m.

Pak S = 150 x 0,8 = 120 čtverečních. m.

„Tepelné čerpadlo je velmi drahé!“

Instalace geotermálního topného systému na klíč v letech 2000–2010 stála přibližně 30 000–40 000 $... Za tak vysokou cenou byly tři hlavní faktory:

  • náklady na vrtání v té době byly 35-50 USD. na 1 metr. Výsledkem bylo, že 60–70% z celkového rozpočtu šlo na zařízení externího kolektoru. Nyní, díky krizi, náklady na vrtání klesly na 15-17 $. na 1 metr.
  • cena tepelných čerpadel nyní významně poklesla jednak z důvodu zvýšené vnitřní konkurence na běloruském trhu, což „potlačilo“ apetit místních hráčů na tomto trhu, jednak z důvodu celosvětového snížení nákladů na zařízení tohoto typu.
  • širší zavedení „horizontálních“ nádrží, jejichž instalace je dvakrát levnější než „vertikální“ vrtání, a zároveň není z hlediska účinnosti nižší než „vertikální“ nádrže.

Výsledkem je, že dnes průměr náklady na zařízení systému „na klíč“ (se všemi zařízeními a pracemi) se snížil až 9000-15000 USD Zároveň nepotřebujete vypracovat a schválit projekt na ministerstvu pro mimořádné situace, stavbu „sestupných“ stanic (během plynofikace), instalaci komína, dodržování požárních předpisů atd.

Typy konstrukcí tepelných čerpadel

Vybíráme tepelné čerpadlo vzduch-voda

Existují následující odrůdy:

  • ТН „vzduch - vzduch“;
  • ТН „vzduch - voda“;
  • TN "půda - voda";
  • TH „voda - voda“.

Úplně první možností je konvenční split systém pracující v topném režimu. Výparník je namontován venku a uvnitř domu je jednotka s kondenzátorem. Ten je vyfukován ventilátorem, díky kterému je do místnosti dodáván teplý vzduch.

Pokud je takový systém vybaven speciálním výměníkem tepla s tryskami, bude získán typ HP „vzduch-voda“. Je připojen k systému ohřevu vody.

Výparník VT typu „vzduch-vzduch“ nebo „vzduch-voda“ nelze umístit venku, ale do odsávacího větracího kanálu (musí být nucen). V takovém případě se účinnost tepelného čerpadla několikrát zvýší.

Tepelná čerpadla typu „voda-voda“ a „půda-voda“ využívají pro odvod tepla takzvaný externí tepelný výměník nebo, jak se také říká, kolektor.

Vybíráme tepelné čerpadlo vzduch-voda

Schéma tepelného čerpadla

Jedná se o trubku s dlouhými smyčkami, obvykle plastovou, kterou cirkuluje kapalné médium kolem výparníku. Oba typy tepelných čerpadel představují stejné zařízení: v jednom případě je kolektor ponořen na dně povrchové nádrže a ve druhém - do země. Kondenzátor takového tepelného čerpadla je umístěn ve výměníku tepla připojeném k systému ohřevu teplé vody.

Připojení tepelných čerpadel podle schématu „voda - voda“ je mnohem méně pracné než „půda - voda“, protože není nutné provádět zemní práce. Na dně nádrže je trubka uložena ve formě spirály. Samozřejmě pro toto schéma je vhodná pouze nádrž, která v zimě nezmrzne na dno.

Proč tepelné čerpadlo?

Kromě vytápění v chladném období vám čerpadlo umožňuje v létě přejít na proces klimatizace v obývacím pokoji. K tomu se čerpadlo přepne do reverzního provozního režimu - funkce chlazení. Aby byla zajištěna ekologická čistota nejen jejich vlastních domovů, ale také atmosféry celé planety jako celku, je použití tepelných čerpadel jako topení velmi oprávněné. Kromě toho se zařízení může pochlubit dlouhodobá práce, úspora nákladů, bezpečnost a vytvoření komfortního prostředí v domácnosti.
Všechny typy nosičů energie jsou s každým termínem dražší, takže horliví majitelé jsou připraveni instalovat drahé zařízení, které se vyplatí pracovat bez použití umělého paliva. Pro efektivní provoz tepelného čerpadla není nutný nákup kapalných, plynných nebo pevných paliv.

V soukromých domech s velkou plochou vám použití tepelného čerpadla ve spojení se záložním způsobem vytápění umožňuje vrátit investiční náklady v šestém roce provozu. Zároveň se na 1 kW spotřebované elektřiny uvolní asi 6 kW tepla. Tepelné čerpadlo umožňuje získat teplotu vody v systému až do 70 ° C.

V domě s nainstalovaným tepelným čerpadlem nemusíte využívat služby klimatizace, protože v letním období cirkuluje kolem okruhu chladivo, které je v zemi chlazeno na teplotu 6 ° C. Je levnější z hlediska nákladů než použití samostatných systémů chlazení vzduchem. Aby bylo čerpadlo ještě efektivnější, jsou k němu připojeny další topné větve bazénu a v létě se využívá energie ze solárních panelů.

Tepelné čerpadlo v činnosti

Pod tvrdou kůrou a pláštěm planety je žhavé jádro. Po mnoho dalších let jádro během života mnoha generací pozemšťanů nezmění svoji teplotu a zahřeje náš společný domov zevnitř. V závislosti na klimatických podmínkách, v hloubce asi 50-60 m, teplota Země je v rozmezí 10-14 ° C... I v permafrostu je možné použití tepelného čerpadla, pouze se bude muset zvětšit hloubka pokládky potrubí.

Jak to funguje

Zařízení je navrženo tak, aby sbíralo nízké okolní teploty do hloubky, přeměňovalo je na vysokoteplotní energii a předávalo je do systému vytápění domu. Planeta neustále vydává teplo, které se používá k vytápění domu. Teplo se získává z okolního vzduchu a vody, které akumulují sluneční energii.

Ve skutečnosti je tepelné čerpadlo jednotka, která se podobá provozu chladicího zařízení. Pouze v chladničce je výparník umístěn tak, aby odváděl zbytečné teplo, a v tepelném čerpadle je v neustálém kontaktu se zdrojem přírodní teplo:

  • pomocí svislých nebo šikmých vrtů interaguje s pevninou umístěnou pod bodem mrazu;
  • použití potrubí v hloubce teplých jezer a řek vám umožňuje sbírat energii nemrznoucích vodních toků;
  • speciální zařízení shromažďují teplotu teplého vzduchu mimo obydlí.

Pohyb nosiče paliva systémem je organizován kompresorem. Ke zvýšení teploty shromážděné v hloubce Země se používá systém zúžených trychtýřů. Nosič, který je prochází pod tlakem, se smršťuje a zvyšuje teplotu. Kondenzátor instalovaný v systému vydává energii k ohřevu kapaliny v topném systému, která nakonec vede k radiátorům vnitřního topného okruhu domu.

Pro použití tepelného čerpadla po celý rok v systému dodáváno se dvěma výměníky tepla... Výparník jednoho z nich uvolňuje chladicí energii, zatímco druhý funguje jako dodavatel tepla pro vytápění místnosti. Zdrojem pro sbírání tepla jsou útroby Země, dno nemrznoucích vodních útvarů nebo vzduchové hmoty, z nichž si dlouhé trubky půjčují energii o nízké teplotě.

Strukturální schéma čerpadla soukromého domu

  • systém potrubí pro externí, někdy vzdálený sběr, ve kterém se neustále pohybuje nosič tepla;
  • pracovní systém kolektoru, který zahrnuje kompresor, potrubí, výměníky tepla, ventily a nálevky různých akcí;
  • vnitřní topný systém domu s trubkami a radiátory nebo vzduchový chladicí systém.

Provozní období, během kterého nedojde k poruchám palivového zařízení, nazývají výrobci a instalatéři čerpadel po 20 letech. Ale takové prohlášení je nepravděpodobné, protože nikdo nezrušil fyzikální zákony a neustálé tření a pohyblivé části dříve selžou. Optimální doba práce bez opravy a výměny dílů může být určit číslo na 10 let.

Výroba tepelného generátoru vlastními rukama

Seznam dílů a příslušenství pro vytvoření tepelného generátoru:

  • pro měření tlaku na vstupu a výstupu do pracovní komory jsou zapotřebí dva tlakoměry;
  • teploměr pro měření teploty vstupní a výstupní kapaliny;
  • ventil pro odstranění vzduchových zátek z topného systému;
  • vstupní a výstupní odbočné potrubí s kohoutky;
  • pouzdra teploměru.

Výběr oběhového čerpadla

Chcete-li to provést, musíte se rozhodnout o požadovaných parametrech zařízení. První je schopnost čerpadla pracovat s vysokoteplotními kapalinami. Pokud je tento stav zanedbán, čerpadlo rychle selže.

Dále musíte zvolit pracovní tlak, který může čerpadlo vytvářet.

U tepelného generátoru stačí, když je při vstupu kapaliny hlášen tlak 4 atmosféry, můžete tento indikátor zvýšit na 12 atmosfér, což zvýší rychlost ohřevu kapaliny.

Výkon čerpadla nebude mít významný vliv na rychlost ohřevu, protože během provozu kapalina prochází podmíněně úzkým průměrem trysky. Obvykle se za hodinu přepraví až 3–5 kubických metrů vody. Koeficient přeměny elektřiny na tepelnou energii bude mít mnohem větší vliv na provoz zdroje tepla.

Výroba kavitační komory

Ale v tomto případě se sníží průtok vody, což povede k jejímu smíchání se studenými masami. Malý otvor trysky také pracuje na zvýšení počtu vzduchových bublin, což zvyšuje hlukový účinek operace a může vést k tomu, že se bubliny začnou tvořit již v čerpací komoře. Tím se zkrátí jeho životnost. Jak ukázala praxe, nejpřijatelnější průměr je 9–16 mm.

Tvarem a profilem jsou trysky válcové, kuželovité a zaoblené. Nelze jednoznačně říci, která volba bude efektivnější, vše závisí na ostatních parametrech instalace. Hlavní věc je, že vírový proces vzniká již ve fázi počátečního vstupu kapaliny do trysky.

Výpočet horizontálního kolektoru tepelného čerpadla

Účinnost vodorovného kolektoru závisí na teplotě média, do kterého je ponořen, jeho tepelné vodivosti a také na ploše kontaktu s povrchem potrubí. Metoda výpočtu je poměrně komplikovaná, proto se ve většině případů používají průměrná data.

Vybíráme tepelné čerpadlo vzduch-voda

  • 10 W - když je pohřben v suché písčité nebo kamenité půdě;
  • 20 W - v suché jílovité půdě;
  • 25 W - ve vlhké jílovité půdě;
  • 35 W - ve velmi vlhké jílovité půdě.

Pro výpočet délky kolektoru (L) by se tedy požadovaný tepelný výkon (Q) měl dělit výhřevností půdy (p):

L = Q / str.

Uvedené hodnoty lze považovat za platné, pouze pokud jsou splněny následující podmínky:

  • Pozemek nad kolektorem není zastavěný, nestínovaný nebo osázený stromy nebo keři.
  • Vzdálenost mezi sousedními závity spirály nebo úseky „hada“ je nejméně 0,7 m.

Při výpočtu kolektoru je třeba mít na paměti, že teplota půdy po prvním roce provozu klesá o několik stupňů.

Jak fungují tepelná čerpadla

Každé tepelné čerpadlo má pracovní médium nazývané chladivo. V této funkci obvykle působí freon, méně často amoniak. Samotné zařízení se skládá pouze ze tří komponent:

  • výparník;
  • kompresor;
  • kondenzátor.

Výparník a kondenzátor jsou dvě nádrže, které vypadají jako dlouhé zakřivené trubky - cívky. Kondenzátor je na jednom konci připojen k výstupu kompresoru a výparník ke vstupu. Konce cívek jsou spojeny a na křižovatce mezi nimi je nainstalován redukční ventil. Výparník je v přímém nebo nepřímém kontaktu se zdrojovým médiem a kondenzátor je v kontaktu s vytápěním nebo systémem teplé vody.

Vybíráme tepelné čerpadlo vzduch-voda

Jak funguje tepelné čerpadlo

Provoz VT je založen na vzájemné závislosti objemu, tlaku a teploty plynu. Uvnitř jednotky se děje toto:

  1. Čpavek, freon nebo jiné chladivo, pohybující se podél výparníku, se ohřívá ze zdrojového média, například na teplotu +5 stupňů.
  2. Po průchodu výparníkem se plyn dostane do kompresoru, který jej čerpá do kondenzátoru.
  3. Chladivo vypouštěné kompresorem je v kondenzátoru zadržováno redukčním ventilem, takže jeho tlak je zde vyšší než ve výparníku. Jak víte, se zvyšujícím se tlakem se zvyšuje teplota jakéhokoli plynu. Přesně to se děje s chladivem - ohřívá se na 60 - 70 stupňů. Jelikož je kondenzátor omýván chladicí kapalinou cirkulující v topném systému, ohřívá se také tento chladič.
  4. Chladivo je vypouštěno v malých částech přes redukční ventil do výparníku, kde jeho tlak opět klesá. Plyn expanduje a ochlazuje se, a protože jím došlo ke ztrátě části vnitřní energie v důsledku výměny tepla v předchozí fázi, jeho teplota klesne pod počátečních +5 stupňů. Za výparníkem se opět ohřívá, poté je kompresorem čerpán do kondenzátoru - a tak dále v kruhu. Vědecky se tento proces nazývá Carnotův cyklus.

Hlavním rysem tepelných čerpadel je, že tepelná energie je odebírána z prostředí doslova za nic. Je pravda, že pro jeho extrakci je nutné vynaložit určité množství elektřiny (pro kompresor a oběhové čerpadlo / ventilátor).

Tepelné čerpadlo však stále zůstává velmi ziskové: za každý spotřebovaný kW * h elektřiny je možné získat od 3 do 5 kW * h tepla.

Zdroje

  • https://aquagroup.ru/articles/skvazhiny-dlya-teplovyh-nasosov.html
  • https://VTeple.xyz/teplovoy-nasos-voda-voda-printsip-rabotyi/
  • https://6sotok-dom.com/dom/otoplenie/raschet-moshhnosti-teplovogo-nasosa.html
  • https://microklimat.pro/otopitelnoe-oborudovanie/otopitelnye-pribory/teplovoj-nasos-dlya-otopleniya-doma.html
  • https://avtonomnoeteplo.ru/altenergiya/148-teplovye-nasosy-voda-voda.html
  • https://avtonomnoeteplo.ru/altenergiya/290-burenie-skvazhin-dlya-teplovyh-nasosov.html
  • https://kotel.guru/alternativnoe-otoplenie/teplogenerator-kavitacionnyy-dlya-otopleniya-pomescheniya.html
  • https://skvajina.com/teplovoy-nasos/
  • https://www.burovik.ru/burenie-skvazhin-teplovye-nasosy.html

Vstup do prvku vzduchu: tepelná čerpadla „vzduch-voda“

Finsko je již dlouho jednou z předních ekonomik Evropské unie, pokud jde o míru zavádění tepelných čerpadel (HP) na obyvatele. Finská asociace tepelných čerpadel (Suomen Lämpöpumppuyhdistys, SULPU) zveřejnila zajímavé statistiky prodeje tepelných čerpadel pro rok 2020 (obr. 1) v této skandinávské zemi s drsným podnebím.

Graf ukazuje, že několik let po sobě počet prodejů geotermálních zařízení klesá, zatímco prodej tepelných čerpadel vzduch-voda každý rok roste.Pokud tyto údaje převedeme do čísel, dostaneme následující obrázek: prodej geotermálních tepelných čerpadel od roku 2016 poklesl z 8491 na 7986 jednotek, což činilo -5,9%, a prodej tepelných čerpadel vzduch-voda od roku 2020 vzrostl z 3709 na 4138 ks, což činilo + 11,6%.

Tato dynamika je způsobena zvýšenou stabilitou tepelného čerpadla vzduch-voda v důsledku rozvoje vědy a techniky a také pohodlnějšími investicemi a snadnou instalací ve srovnání s geotermálními tepelnými čerpadly.

Přední finský výrobce topné techniky -) - se již mnoho let zaměřuje na vývoj efektivních a udržitelných řešení tepelných čerpadel vzduch-voda a v poslední době je na trhu úspěšné uvedení společnosti Tehowatti Air.

Tehowatti Air je univerzální balíkové řešení založené na tepelném čerpadle vzduch-voda, které řeší problém vytápění, chlazení a dodávky teplé vody

Jedná se o univerzální balíkové řešení vhodné pro mnoho typů nemovitostí: soukromé, komerční i veřejné. Součástí startovacího balíčku je vždy venkovní jednotka, tj. Samotné tepelné čerpadlo vzduch-voda a vnitřní modul, který obsahuje: elektrický kotel a ohřívač vody ze speciální feritické nerezové oceli odolné vůči kyselinám, veškerou potřebnou automatizaci , spojovací materiál a bezpečnostní skupina pro vnitřní a venkovní jednotky ... Každý klient a instalatér tedy obdrží „konstruktéra“ připraveného k montáži a v nejkratší možné době vyřeší problém nejen s vytápěním a dodávkou teplé vody, ale také na žádost koncového klienta, dokonce s klimatizací na Domov.

Modelová řada zahrnuje různé kombinace venkovních jednotek HP „vzduch-voda“ - od rozpočtu až po „pokročilá“ řešení, která koncovému uživateli poskytují maximální úspory.

Tuto možnost zvolila také farnost kostela Nanebevzetí Nejsvětějších Bohorodiček (Spasitel v Sennayi) v roce 2020 během rekonstrukce chrámu. Výrobce JÄSPI a distributor DOMAP společně vybrali optimální balíček vybavení pro řešení tohoto problému. Výhoda používání Tehowatti Air nespočívá jen ve skutečnosti, že nabízíme dodávku, která je vhodná pro instalaci, ale také ve skutečnosti, že toto zařízení lze snadno integrovat do stávajícího systému vytápění a ohřevu vody.

Kostel Nanebevzetí Panny Marie na náměstí Sennaya na počátku 20. století

Trochu historie

Kamenný kostel byl založen arcibiskupem Petrohradu a Shlisselburgu Sylvesterem 20. července 1753. Chrám byl postaven na náklady bohatého daňového farmáře Savvy Jakovleva (Sobakina). Dříve byl Bartolomeo Rastrelli považován za architekta budovy, nyní je Andrei Kvasov považován za pravděpodobnějšího autora projektu.

Architektura chrámu byla navržena ve smíšeném stylu. Vysoký pozlacený ikonostas byl považován za jeden z nejlepších v Petrohradě. Pozoruhodný byl také obraz řeckého písma a stříbrný trůn o hmotnosti 6 liber 38 liber (asi 113,8 kg).

V roce 2011 byl zahájen aktivní rozvoj projektu obnovy kostela Nanebevzetí Panny Marie na náměstí Sennaya. Ve stejném roce byly zahájeny práce na obnově chrámu. Stavitelé stáli před úkolem otevřít asfalt a vypočítat přibližné umístění katedrály. Ukázalo se, že starý základ nebyl zničen. Architekti byli obzvláště potěšeni svatou svatyní katedrály - oltářní základnou. Nedaleko oltářní desky byl nalezen zapečetěný vchod do krypty Spasitele - zakopaný vchod do sklepů kostela. V kryptě byli obvykle pohřbeni kněží a vznešení farníci. S největší pravděpodobností bude kostel Spasitele v Sennayi obnoven na starém základu.

V roce 2014 byla na základě zvláštní objednávky uznána založení kostela jako místo kulturního dědictví. Nyní je na tomto místě zakázán jakýkoli druh práce, s výjimkou úpravy území a obnovy církevní budovy.

Vzduchový systém Tehowatti na místě

Na místě bylo instalováno tepelné čerpadlo vzduch-voda JÄSPI Tehowatti Air s venkovní invertorovou jednotkou Nordic 16 - tento systém byl vyvinut pro efektivní vytápění, chlazení a zásobování teplou vodou v nových i renovovaných zařízeních.Při jeho navrhování byla zvláštní pozornost věnována snadnosti instalace a snadnému použití. Tento systém byl spuštěn a úspěšně funguje pro podlahové vytápění a dodávku teplé vody ve veřejné budově. Venkovní jednotka tepelného čerpadla vzduch-voda Nordic 16 účinně pracuje při venkovních teplotách až do –25 ° C, přičemž je schopna dodávat topné médium zahřáté na 63–65 ° C do topného systému.

Věnujme pozornost detailům. Jak je uvedeno výše, vnitřní nádrž systému JÄSPI Tehowatti Air je vyrobena z kyselinovzdorné feritické nerezové oceli, která se v systému TUV používá pro obzvláště obtížné podmínky.

Nabíjecí spirála tepelného čerpadla je také vyrobena z hřebenové nerezové oceli. Tato cívka poskytuje rychlé, energeticky účinné a přesné nabíjení. Prostřednictvím vnitřní jednotky je teplo distribuováno uvnitř místnosti a pro ohřev užitkové vody.

Pokud tepelné čerpadlo nepřijímá z ulice dostatečné množství energie pro potřeby objektu, zajišťuje se automatické vytápění a potřebné dodatečné teplo pomocí elektrického topného článku vnitřního bloku tepelného čerpadla.

Finské vysoce kvalitní komponenty a materiály Tehowatti Air poskytují dlouhodobé úspory v podobě nízké spotřeby energie bez časté údržby zařízení. Venkovní i vnitřní jednotky pracují s nízkou úrovní hluku.

Systémy tepelných čerpadel vzduch-voda JÄSPI Tehowatti Air jsou navrženy a vyrobeny ve Finsku, mají nejlepší kvalitu do nejmenších detailů, nevyžadují prakticky žádnou údržbu a jsou vysoce spolehlivé (řešení problému klienta s průměrnou životností 20–25 let). Při vytváření svého vybavení využívá společnost JÄSPI („Yaspi“) vysokou úroveň znalostí v oblasti vytápění a mnohaleté zkušenosti s provozováním zařízení v drsných severních podmínkách.

Vlastnosti studní pro tepelná čerpadla

Hlavním prvkem v provozu topného systému při použití této metody je studna. Jeho vrtání se provádí za účelem instalace speciální geotermální sondy a tepelného čerpadla přímo do ní.

Organizace topného systému založeného na tepelném čerpadle je racionální jak pro malé soukromé chaty, tak pro celou zemědělskou půdu. Bez ohledu na oblast, která bude muset být vytápěna, je třeba před vrtáním studní provést posouzení geologického řezu na místě. Přesná data pomohou správně vypočítat počet požadovaných jamek.

Hloubka vrtu by měla být zvolena takovým způsobem, aby mohl nejen poskytnout dostatečné teplo uvažovanému objektu, ale také umožnit výběr tepelného čerpadla se standardními technickými vlastnostmi. Pro zvýšení přenosu tepla se do dutiny studní, kde je umístěn zabudovaný obvod, nalije speciální roztok (jako alternativu k roztoku lze použít jíl).

Hlavním požadavkem na vrtání studní pro tepelná čerpadla je úplná izolace všech horizontů podzemní vody bez výjimky. Jinak lze vniknutí vody do základních horizontů považovat za znečištění. Pokud se chladicí kapalina dostane do podzemních vod, bude to mít negativní dopady na životní prostředí.

Co je to tepelné čerpadlo?

Tepelné čerpadlo vynalezl před 150 lety lord Kelvin a bylo pojmenováno jako multiplikátor tepla. Skládá se z kompresoru, jako je běžná chladnička, a dvou výměníků tepla. Princip fungování lze přirovnat k principu chladničky. Ten má vzadu rošt, který se ohřívá, uvnitř mrazničky se ochladí. Pokud vezmeme tento mrazák, dáme zkumavky, dáme do lázně freonové zkumavky, voda ve vaně se ochladí a rošt se bude ohřívat zezadu a chladnička bude z vany čerpat teplo a ohřívat místnost přes rošt. Tepelné čerpadlo pracuje stejným způsobem.

recenze majitelů tepelných čerpadel

Tady do země vedou dvě trubky.Pak se rozcházejí a v tomto domě bylo vyvrtáno asi 350 běžných metrů studní. Do každé jamky je vložena sonda ve tvaru y. Kapalina protéká touto sondou a je ohřívána teplem Země. Z tepelného čerpadla vychází teplota asi -1 stupně a ze země se vrací +5 stupňů. Jedná se o uzavřený systém s tímto oběhovým čerpadlem, je čerpán a teplo je odváděno a předáváno do domu. Tyto dvě trubky ohřívají teplou podlahu. Obyčejná lednička, ale s výkonnějším kompresorem.

Domácí elektronika v čínském obchodě.

Ceny vrtných studní pro tepelná čerpadla

Náklady na instalaci prvního okruhu geotermálního vytápění

1Vrtání studní v měkkých horninách1 hod600
2Vrtání studní ve tvrdých skalách (vápenec)1 hod900
3Instalace (spuštění) geotermální sondy)1 hod100
4Lisování a vyplňování vnějšího obrysu1 hod50
5Zásyp vrtu pro zlepšení přenosu tepla (žulové třídění)1 hod50

Proč jsem si pro svůj domácí systém vytápění a zásobování vodou vybral tepelné čerpadlo?

Koupil jsem tedy pozemek na stavbu domu bez plynu. Vyhlídka na dodávku plynu je za 4 roky. Bylo nutné se rozhodnout, jak se vyrovnat s touto dobou.

Byly zváženy následující možnosti:

  1. 1) palivová nádrž 2) motorová nafta 3) pelety

Náklady na všechny tyto typy vytápění jsou přiměřené, proto jsem se rozhodl provést podrobnou kalkulaci na příkladu palivové nádrže. Úvahy byly následující: 4 roky u dováženého zkapalněného plynu, poté výměna trysky v kotli, dodávka hlavního plynu a minimální náklady na přepracování. Výsledek je:

  • pro dům 250 m2, náklady na kotel, plynovou nádrž je asi 500 000 rublů
  • je třeba kopat celý web
  • dostupnost pohodlného přístupu pro tankery do budoucna
  • údržba asi 100 000 rublů ročně:
  • v domě bude vytápění + teplá voda
  • při teplotě -150 ° C a nižší jsou náklady 15-20 000 rublů měsíčně).

Celkový:

  • plynová nádrž + kotel - 500 000 rublů
  • provoz po dobu 4 let - 400 000 rublů
  • dodávka hlavního plynového potrubí na místo - 350 000 rublů
  • výměna trysky, údržba kotle - 40 000 rublů

Celkem - 1 250 000 rublů a spousta povyku kolem otázky vytápění v příštích 4 letech! Osobní čas, co se týče peněz, je také slušná částka.

Proto moje volba padla na tepelné čerpadlo se srovnatelnými náklady na vrtání 3 studní po 85 metrech a jejich zakoupení s instalací. Tepelné čerpadlo Buderus 14 kW je v provozu 2 roky. Před rokem jsem k tomu nainstaloval samostatný měřič: 12 000 kWh ročně !!! Pokud jde o peníze: 2400 rublů za měsíc! (Měsíční platba za plyn by byla více) Vytápění, teplá voda a v létě klimatizace zdarma!

Klimatizace funguje tak, že se z jamek zvedne chladicí kapalina o teplotě + 6–8 ° C, která se používá k chlazení prostor pomocí běžných fan-coilových jednotek (radiátor s ventilátorem a teplotní čidlo).

Konvenční klimatizace jsou také velmi energeticky náročná - minimálně 3 kW na pokoj. To znamená 9-12 kW pro celý dům! Tento rozdíl je třeba zohlednit také při návratnosti tepelného čerpadla.

Takže návratnost za 5-10 let je mýtus pro ty, kteří sedí na plynovém potrubí, zbytek je vítán v klubu „zelených“ spotřebitelů energie.

Majitelé vzduchových tepelných čerpadel ze SNS

Alina Shuvalova, Dnipro (Dnipropetrovsk), Ukrajina

Upustili od centralizovaného vytápění a v bytě instalovali tepelné čerpadlo vzduch-vzduch (iniciativa mého manžela). Úspory jsou značné, protože všude jsou plastová okna, dům je zateplen a ze všech stran jsou vytápěny byty.

Stalo se, že jsme jen trochu vytápěli byt a sami můžeme regulovat teplotu. Když jsme v práci a dítě je ve škole, čerpadlo se vypne, zapne se časovač a zapne se, když se syn vrátí domů (během této doby nemá byt čas na vychladnutí).

Kashevich Alexey, Bělorusko

Koupil jsem tepelné čerpadlo vzduch-vzduch pro svůj dům (předtím bylo vytápěno kamny). Zpočátku šlo všechno jako hodinky, a když přišla zima, začaly neustále proudit dopravní zácpy.Nepřipisoval jsem tomu žádnou důležitost, a když jsem začal neustále vyrážet, zavolal jsem elektrikáře.

Jak se ukázalo, za studena spotřebovává příliš mnoho elektřiny a naše síť k tomu není určena. Bylo na výběr - buď se vrátit k vytápění kamny, nebo sedět v chladu. Obecně se ukázalo, že sezóna není nijak zvlášť pohodlná, já jsem se nerozhodl, co dál. Položit a připojit silnější kabel je příliš nákladné.

Instalační nuance

Při výběru tepelného čerpadla voda-voda je důležité vypočítat provozní podmínky. Pokud je vedení ponořeno do vodní plochy, musíte vzít v úvahu její objem (pro uzavřené jezero, rybník atd.) A při instalaci v řece rychlost proudu

Pokud budou provedeny nesprávné výpočty, potrubí zamrzne ledem a účinnost tepelného čerpadla bude nulová.

Co je chladič a jak to funguje

Při odběru vzorků podzemní vody je třeba zohlednit sezónní výkyvy. Jak víte, na jaře a na podzim je množství podzemní vody vyšší než v zimě a v létě. Hlavní doba provozu tepelného čerpadla bude zejména v zimě. K odčerpání a odčerpání vody je třeba použít konvenční čerpadlo, které také spotřebovává elektřinu. Jeho náklady by měly být zahrnuty do celkové částky a teprve poté by měla být zohledněna účinnost a doba návratnosti tepelného čerpadla.

skvělou možností je použít artéskou vodu. Vychází z hlubokých vrstev gravitací, pod tlakem. Budete však muset nainstalovat další zařízení, abyste to kompenzovali. Jinak by mohlo dojít k poškození součástí tepelného čerpadla.

Jedinou nevýhodou použití artézské studny jsou náklady na vrtání. Náklady se brzy nevyplatí kvůli nedostatku čerpadla na zvedání vody z konvenční studny a její čerpání do země.

Technologie provozu zdroje tepla

V pracovním tělese musí voda dostávat zvýšenou rychlost a tlak, který se provádí pomocí trubek různých průměrů, zužujících se podél toku. Ve středu pracovní komory je smíšeno několik tlakových toků, což vede k fenoménu kavitace.

Za účelem řízení rychlostních charakteristik průtoku vody jsou na výstupu a v průběhu pracovní dutiny instalována brzdová zařízení.

Voda se pohybuje do trysky na opačném konci komory, odkud proudí ve zpětném směru pro opětovné použití pomocí oběhového čerpadla. K zahřívání a generování tepla dochází v důsledku pohybu a ostré expanze kapaliny na výstupu z úzkého otvoru trysky.

Pozitivní a negativní vlastnosti generátorů tepla

Kavitační čerpadla jsou klasifikována jako jednoduchá zařízení. Převádějí mechanickou energii motoru vody na tepelnou energii, která se vynakládá na vytápění místnosti. Před vytvořením kavitační jednotky vlastními rukama je třeba si uvědomit výhody a nevýhody takové instalace. Mezi pozitivní vlastnosti patří:

  • efektivní výroba tepelné energie;
  • ekonomický provoz kvůli nedostatku paliva jako takového;
  • cenově dostupná volba pro nákup a vlastní výrobu.

Generátory tepla mají nevýhody:

  • hlučný provoz čerpadla a kavitační jevy;
  • materiály pro výrobu není vždy snadné získat;
  • využívá slušnou kapacitu pro místnost 60–80 m2;
  • zabírá hodně využitelného prostoru.

Vrtání studny pro systém tepelného čerpadla

Je lepší svěřit zařízení studny profesionální instalační organizaci. Optimální je to pro zástupce společnosti prodávající tepelné čerpadlo. Můžete tedy vzít v úvahu všechny nuance vrtání a umístění sond ze struktury a splnit další požadavky.

Specializovaná organizace bude nápomocna při získávání povolení k vrtání studny pro sondy pro tepelné čerpadlo země. Podle právních předpisů je používání podzemních vod pro hospodářské účely zakázáno. Mluvíme o jakémkoli použití vod umístěných pod první zvodněnou vrstvou.

Postup při vrtání vertikálních systémů by měl být zpravidla koordinován s orgány státní správy. Nedostatek povolení vede k pokutám.

Po obdržení všech potřebných dokumentů začnou instalační práce podle následujícího pořadí:

  • Stanoví se body vrtání a umístění sond na místě, přičemž se zohlední vzdálenost od budovy, krajinné prvky, přítomnost podzemní vody atd. Udržujte minimální mezeru mezi studnami a domem nejméně 3 m.
  • Přináší se vrtací zařízení i vybavení potřebné pro terénní práce. Pro vertikální a horizontální instalaci je zapotřebí vrtačka a sbíječka. Pro vrtání půdy pod úhlem se používají vrtné soupravy s obrysem ventilátoru. Nejpoužívanějším je pásový model. Do výsledných jamek se umístí sondy a mezery se vyplní speciálními řešeními.

Vybíráme tepelné čerpadlo vzduch-voda

Vrtání studní pro tepelná čerpadla (s výjimkou sdruženého vedení) je povoleno ve vzdálenosti nejméně 3 m od budovy. Maximální vzdálenost od domu by neměla přesáhnout 100 m. Projekt se provádí na základě těchto norem .

Jaká by měla být hloubka studny

Hloubka se počítá na základě několika faktorů:

  • Závislost účinnosti na hloubce studny - existuje něco jako každoroční pokles přenosu tepla. Pokud má studna velkou hloubku a v některých případech je nutné vytvořit kanál až do 150 m, bude každý rok docházet k poklesu indikátorů přijatého tepla, v průběhu času se proces stabilizuje. maximální hloubka není nejlepším řešením. Obvykle je vytvořeno několik vertikálních kanálů, umístěných ve vzájemné vzdálenosti. Vzdálenost mezi jamkami je 1-1,5 m.
  • Výpočet hloubky vrtání studny pro sondy se provádí s přihlédnutím k následujícímu: celková plocha přilehlého území, přítomnost podzemních a artézských studní, celková vyhřívaná plocha. Například hloubka vrtných vrtů s vysokou podzemní vodou je ve srovnání s výrobou vrtů v písčité půdě výrazně snížena.

Vytváření geotermálních vrtů je složitý technický proces. Veškeré práce, od projektové dokumentace až po uvedení tepelného čerpadla do provozu, musí provádět výhradně odborníci.

Chcete-li vypočítat přibližnou cenu práce, použijte online kalkulačky. Programy pomáhají vypočítat objem vody ve studni (ovlivňuje množství požadovaného propylenglykolu), její hloubku a provádět zbytek výpočtů.

Jak naplnit studnu

Výběr materiálů často záleží na samotných majitelích.

Dodavatel vám může doporučit, abyste věnovali pozornost typu potrubí a doporučili složení pro plnění studny, ale konečné rozhodnutí bude muset být učiněno nezávisle. Jaké jsou možnosti?

  • Trubky používané pro studny - použijte plastové a kovové obrysy. Praxe ukázala, že druhá možnost je přijatelnější. Životnost kovové trubky je nejméně 50-70 let, stěny kovu mají dobrou tepelnou vodivost, což zvyšuje účinnost kolektoru. Plast se snadněji instaluje, takže stavební organizace jej často nabízejí.
  • Materiál pro vyplnění mezer mezi trubkou a zemí. Zapojení studny je povinné pravidlo, které je třeba provést. Pokud není prostor mezi trubkou a zemí vyplněn, dojde v průběhu času ke smršťování, které může poškodit integritu obvodu. Mezery jsou vyplněny jakýmkoli stavebním materiálem s dobrou tepelnou vodivostí a pružností, například Betonit. Naplnění jímky pro tepelné čerpadlo by nemělo bránit normální cirkulaci tepla ze země do kolektoru. Práce probíhá pomalu, aby nezanechávala prázdná místa.

Vybíráme tepelné čerpadlo vzduch-voda

I když je vrtání a umístění sond ze struktury a od sebe provedeno správně, po roce bude zapotřebí další práce kvůli smrštění kolektoru.

Tepelná čerpadla: princip činnosti a použití

Druhý zákon termodynamiky říká: Teplo se může spontánně pohybovat pouze jedním směrem, od více zahřátého těla k méně zahřátému, a tento proces je nevratný. Proto jsou všechny tradiční topné systémy založeny na ohřevu určitého nosiče tepla (nejčastěji vody) na teplotu vyšší, než je požadována pro pohodlí, a poté uvádět tento nosič tepla do styku s chladnějším vzduchem v místnosti a samotným teplem na 2. začátek termodynamiky, půjde na tento vzduch a ohřívá ho. A toto je paradigma moderního vytápění: pokud chcete člověka zahřát - zahřejte vzduch, ve kterém je! A k ohřevu chladicí kapaliny musíte spalovat palivo, proto je u všech těchto forem ohřevu spalovací proces spojen se všemi následnými následky (nebezpečí požáru, emise oxidu uhličitého, nádrž na palivo nebo nepříliš estetické potrubí v blízkosti zeď domu). Rezervy na palivo, i když jsou velké, nejsou neomezené. A pokud se jedná o neobnovitelný spotřební materiál, který by měl někdy skončit, nemělo by být překvapením, že cena za něj neustále roste a bude růst i v budoucnu. Nyní, pokud bylo možné použít pro topný proces nějaký doplněný zdroj tepla, mohl by být proces růstu hodnoty zastaven (nebo zpomalen) a možná se zbavit negativních důsledků spalovacího procesu. Jedním z prvních, kdo o tom v roce 1849 přemýšlel, byl William Thompson, anglický fyzik, který se později stal známým jako Lord Kelvin. Je možné získat potřebné teplo ne vytápěním, ale přenosem, odvezením někam ven a přenosem do místnosti. Stejný druhý zákon termodynamiky říká, že můžete spouštět teplo v opačném směru a přenášet jej z chladnějšího (například z vnějšího vzduchu) do teplejšího (vnitřní vzduch), ale k tomu musíte vynaložit energii (nebo jako fyzici řekněme, pracuj). Jak teplý může být studený vzduch? - řekneš. Poté odpovězte na jednu otázku: je -15⁰C teplejší než -25⁰C? Správně teplejší! Pokud vezmeme energii ze vzduchu při -15 ° C, ochladí se, řekněme, na -25 ° C.Jak však tuto energii vzít a lze ji použít? V roce 1852 Lord Kelvin formuloval principy tepelného motoru, který přenáší teplo ze zdroje s nízkou teplotou na spotřebitele s vyšší teplotou, a nazýval toto zařízení „multiplikátorem tepla“, který je nyní známý jako „tepelné čerpadlo“. Takovými zdroji mohou být půda, voda v nádržích a studnách i okolí vzduch. Všechny obsahují energii s nízkým potenciálem akumulovanou ze slunce. Musíte se jen naučit, jak to vzít a přeměnit na formu vyšší teploty vhodnou pro použití. Všechny tyto zdroje jsou obnovitelné a zcela šetrné k životnímu prostředí. Nezavádíme do systému „Země“ žádné další teplo, ale jednoduše jej redistribuujeme, vezmeme ho na jednom místě (venku) a přeneseme jej na jiné (interní spotřebitel). Jedná se o zcela nový přístup k vytváření příjemného vnitřního klimatu. Venku se teplota velmi liší: od „velmi studené“ po „velmi horkou“ a člověk se cítí dobře v poměrně úzkém teplotním rozmezí +20 .. + 25⁰С, a právě tuto teplotu vytváří ve svém domě. Pokud je třeba zvýšit teplotu v domě (v zimě topení), můžete odebrat chybějící teplo z ulice a přenést ho do domu, a nevytvářet zdroj zvýšené teploty uvnitř spalováním paliva (tradiční kotle)! A pokud je třeba snížit teplotu v domě (chlazení v létě), lze přebytečné teplo odstranit jeho přenosem z místnosti na ulici. Ten druhý je realizován prostřednictvím nás všech známých klimatizací. Co tedy máme? Pro topení v prostorách používáme stejná zařízení: kotle, kamna atd., pracující spalováním paliva uvnitř, a pro chlazení - ostatní: klimatizace, která přenášejí přebytečné teplo z domu na ulici. A jak lákavé by bylo mít vždy jedno zařízení: univerzální klimatická jednotkakterý udržuje příjemnou teplotu v domácnosti po celý rok, jednoduše přenosem tepla zvenčí dovnitř nebo zpět! Nyní vám ukážeme, že zázraky jsou možné.

Vraťme se k tepelnému čerpadlu. Jak to funguje? Je založen na tzv. Reverzním Carnotově cyklu, který je nám známý ze školního kurzu fyziky, a také vlastnost látky během odpařování absorbovat teplo a během kondenzace (přeměny na kapalinu) - rozdávat ji... Pro lepší pochopení pojďme k analogii. Všichni máme ledničku.


Ale přemýšleli jste někdy o tom, jak to funguje? Zdá se, že jeho úkolem je „vytvořit chlad“: ale je to tak? Ve skutečnosti jsou potraviny uvnitř chladničky ochlazovány tím, že z nich odebírají teplo. Řekněme, že jste přinesli chlazené maso z obchodu při teplotě + 1 ° C a hodili ho do mrazničky. Po chvíli maso ztuhlo a jeho teplota dosáhla -18 ° C. Vzali jsme mu až 19⁰C tepla a kam se to vedlo? Pokud byste se dotkli zadní stěny chladničky (obvykle vyrobené ve formě spirálové trubice), zjistili byste, že je teplá a občas horká. Jedná se o teplo odebrané z masa (stejné o teplotě 19 ° C) a přenesené do zadní stěny. Ale v procesu chlazení mělo maso střední teploty -5⁰С a ​​-10⁰С, ale chladnička z něj stále dokázala odebírat teplo a stále více ho ochlazovala. To znamená, že i ze zmrazeného masa s teplotou -10 ° C můžete odebírat teplo jeho přeměnou na maso s teplotou -18 ° C: znamená to, že toto teplo tam bylo, ale v nízkoteplotní formě. A lednička dokázala nejen vzít toto nízkoteplotní teplo, ale také ho přeměnit na vysokoteplotní formu. Teplo ze zadní části chladničky vám může pomoci zahřát tím, že se o ni opře. V jistém smyslu nás studený kus masa zahřál teplem, které obsahoval, i když je těžké tomu hned uvěřit. Zjistili jsme, co lednička udělala s kusem masa: odvádělo to teplo (uvnitř) a přenášelo to na zadní stěnu (venku). Nyní je čas zjistit, jak to udělal? Uvnitř chladničky prochází další cívka, podobná té první, a společně tvoří uzavřenou smyčku, ve které pomocí kompresoru cirkuluje snadno odpařený plyn - freon. Pouze necirkuluje volně. Před vstupem do chladničky se průměr trubice cívky ostře zužuje a poté se po ní prudce rozšiřuje. Freon, pohybující se trubicí v důsledku činnosti kompresoru, „stlačující“ úzkým hrdlem, vstupuje do vakuové zóny (nižší tlak), protože „Neočekávaně“ spadá do výrazně zvýšeného objemu (tlakové ztráty). Jakmile se freon dostane do nízkotlaké zóny, začne se intenzivně odpařovat (přeměňovat se na plynný stav) a kolem vnitřní cívky absorbuje teplo ze svých stěn, které zase odebírají teplo z okolního vzduchu uvnitř chladničky . Výsledek: vzduch uvnitř se ochladí a jídlo se ochladí při kontaktu s ním. Stejně jako v štafetě, po řetězu, odpařující se freon způsobuje odtok tepla z produktů do samotného freonu: teplota freonu na konci „cesty“ podél vnitřní cívky stoupá o několik stupňů. Další část freonu vezme další část tepla dovnitř. Nastavením stupně vakua můžete upravit teplotu odpařování freonu a podle toho i teplotu chlazení chladničky. Dále je „vyhřívaný“ freon odsáván kompresorem z vnitřní cívky a vstupuje do vnější cívky, kde je stlačen na určitý tlak, protože na druhém konci vnější cívky tomu „brání“ tzv. úzký otvor Škrtící klapka nebo termostatický (expanzní) ventil. V důsledku stlačení freonového plynu jeho teplota stoupá, řekněme, až na +40 .. + 60 ,С a při průchodu vnější cívkou vydává teplo vnějšímu vzduchu, ochlazuje se a přechází do kapalného stavu (kondenzuje ). Dále se freon znovu ocitá před úzkým hrdlem (sytičem), odpařuje se, odvádí teplo a proces se znovu opakuje. Proto se nazývá vnitřní cívka, kde se freon odpařuje a odvádí teplo Výparník, a je volána vnější cívka, kde freon, kondenzující, vydává přijaté teplo Kondenzátor... Zde popsané zařízení odebírá teplo na jednom místě (uvnitř) a přenáší ho na jiné místo (venku). Charakteristickým rysem zařízení je, že uzavřený okruh, kterým cirkuluje freon, je rozdělen na 2 zóny: nízkotlakou (vakuovou) zónu, kde je freon schopen intenzivně se odpařovat, a vysokotlakou zónu, kde kondenzuje. Separátorem těchto dvou zón je škrticí otvor a udržování takových různých tlaků v jedné uzavřené smyčce je možné díky provozu kompresoru, který vyžaduje energii. (Pokud by se kompresor zastavil, po nějaké době by se tlak ve výparníku a kondenzátoru vyrovnal a proces přenosu by se zastavil). Ty. zařízení je schopno přenášet teplo z chladnějšího na teplejší, ale pouze s vynaložením určitého množství energie. Ty. zjednodušeně, když vezmete ledničku a otevřete její dveře na ulici a otočíte zadní stěnu uvnitř místnosti, můžete ji zahřát. Je pouze nutné, aby se do chladničky vždy dostával čerstvý vzduch o venkovní teplotě a aby byl ochlazován kontaktem s vnitřním výměníkem tepla. To lze snadno realizovat instalací ventilátoru na vstupu, který by poháněl nové části vzduchu na cívce. Poté se teplo odvedené z vnějšího vzduchu přenáší dovnitř místnosti a ohřívá ji. Ty. lednička, otevřené dveře ven a k dispozici je jednoduché tepelné čerpadlo. První sériově vyráběná tepelná čerpadla se vzduchem vypadala takto. Vypadali jako okenní klimatizace. To znamená, že to byla kovová skříňka zasunutá do otvoru okna, směřující k výparníku ven a kondenzátoru dovnitř. Před výparníkem byl ventilátor, který proháněl proudy čerstvého vzduchu přes výměníky tepla cívky a z druhé strany skříně vycházel ochlazený vzduch. Výparník byl oddělen od kondenzátoru izolační vrstvou. Na vnitřní cívce byl také ventilátor, který poháněl vzduch místnosti přes jeho tepelný výměník a vyfukoval již zahřátý vzduch. S dalším vylepšením zařízení byla vnější část oddělena od vnitřní části a začala vypadat jako dělený systém klimatizace. Obě části celku jsou vzájemně propojeny tepelně izolovanými měděnými trubkami, ve kterých cirkuluje freon, a elektrickými kabely pro napájení a řídicí signály. Moderní vzduchová tepelná čerpadla jsou složité zařízení s inteligentním elektronickým ovládáním, schopné samostatného provozu, plynulého přizpůsobení jejich výkonu v závislosti na venkovní teplotě, nastavené vnitřní teplotě a řadě režimů. To vám umožní získat další úspory ve spotřebované elektřině.

Hlavní klasifikace tepelných čerpadel (VT) se provádí podle nízkopotenciálního zdroje, ze kterého se odebírá energie (vzduch, půda, voda), a podle spotřebitele - nosiče tepla, který vyměňuje teplo kondenzátorem a následně se používá v topný systém (vzduch, voda; místo vody se někdy používá nemrznoucí směs). Uveďme nejčastější:

1. Vzduchová tepelná čerpadla (VTN). Nejlevnější kategorie, zejména vzduch-vzduch.

-TH vzduch-vzduch

-TH vzduch-voda

2. Tepelná čerpadla země (GTN). Nejdražší kategorie, protože jsou zapotřebí drahé zemní práce nebo vrtání, stovky metrů potrubí a velké množství nemrznoucí směsi.

-TH půda-voda

3. Vodní tepelná čerpadla. Potrubí s nemrznoucí směsí se pokládají na dno nádrže (jezero, rybník, moře ...) nebo dvou artézských studní (z jedné studny se odebírá sladká voda a do druhé se odvádí chlazená voda). Nákladovost závisí na tom, jaký způsob přístupu s vodou - zdrojem tepla - je použit. Ale stejně ne levné!

-TH voda-voda

Nyní - nejdůležitější věc: O výhře... Jakékoli z uvedených tepelných čerpadel vám umožní získat více energie, než kolik bylo vynaloženo na její přenos (provoz kompresoru, ventilátorů, elektroniky ...). Účinnost tepelného čerpadla se odhaduje pomocí koeficientu výkonu COP (Coefficient Of Performance), který se rovná poměru přijaté tepelné energie (v kW * h) ke spotřebované elektrické energii. Tato bezrozměrná hodnota ukazuje, kolikrát tepelné čerpadlo produkuje tepelné čerpadlo ve srovnání se spotřebovaným. COP závisí na teplotním rozdílu mezi zdrojem (venkovní nízkoteplotní teplo) a spotřebitelem (teplota v domě +20 .. + 25⁰С) a obvykle se pohybuje od 2 do 5.

To je náš zisk při použití tepelných čerpadel: za 1 kW spotřebované elektřiny můžete zdarma získat od 1 kW do 4 kW tepla z prostředí, které při výkonu dodává do domu 2 až 5 kW tepla.

Hodnocení
( 1 odhad, průměr 4 z 5 )

Ohřívače

Pece