Váš partner pro energii od roku 1993 Perunova 17, 130 00 Praha 3 (+420) 224 250 178 (+420) 724 278 078

Princip a řešení tepelného čerpadla

Princip tepelných čerpadel

Tepelné čerpadlo pracuje na podobném principu jako chladnička, která uvnitř odebírá teplo potravinám (chladí) a v zadní části topí. Podobně pracuje tepelné čerpadlo, ale s mnohem větším výkonem. Odebírá teplo venkovnímu prostředí (vodě, vzduchu nebo zemi) a v domě topí pomocí topné soustavy, např. radiátorů nebo podlahového topení.

Základní principy tepelných čerpadel

Země - Voda

Tepelné čerpadlo odebírá teplo akumulované v půdě pomocí geotermálního vrtu a získané teplo předává topné vodě, která cirkuluje do celého vyhřívaného objektu.


Vzduch - Voda

Tepelné čerpadlo odebírá teplo ze vzduchu, zařízení zahřeje vzduch na požadovanou teplotu a předá jí topné vodě.

V dnešní době je tento systém jednoznačně nejpoužívanější, jak z hlediska dostupnosti zařízení, tak i z hlediska pořizovacích nákladů, kdy se návratnost pohybuje v rámci 7 let po dobu záruční lhůty zařízení.


Vzduch - Vzduch

Tepelné čerpadlo odebírá teplo z okolního vzduchu a přenáší ho do teplovzdušného systému.


Voda - Voda

Tepelné čerpadlo odebírá teplo z vodního zdroje (například ze studny) a předává ho topné vodě.

 

Výhody systému vzduch-voda

V ČR jsou pro tepelná čerpadla typu vzduch-voda téměř ideální klimatické podmínky. Vzhledem k průměrné teplotě vzduchu během topné sezóny (min. +3 °C) a schopnosti tepelného čerpadla vzduch-voda topit i při venkovních teplotách pod –15 °C je poměr úspora/cena těchto systémů mnohem zajímavější než u systémů země-voda, jejichž realizace je technicky mnohem náročnější, i podstatně dražší. Vzduch je jako zdroj tepla nejdostupnější a z ekologického hlediska nejvýhodnější. Teplo odebrané ze vzduchu je opět vráceno zpět tepelnými ztrátami objektu.

Proč tepelná čerpadla vzduch-voda

  • Zajímavá pořizovací cena a rychlá návratnost investice
  • Žádné zemní vrty, zemní kolektory nebo studny
  • Rychlá, snadná a tím i levná montáž

Tepelné čerpadlo vzduch-voda je ideálním řešením pro novostavby i rekonstrukce starších topných soustav.

 

Řešení vytápění rodinných domů

Existuje celá řada možností vytápění domů. Některé zdroje tepla mají levný provoz (kotel na dřevo, uhlí), jiné fungují bezobslužně (elektrokotel, plynový kotel), další jsou šetrné k životnímu prostředí (biomasa). Jedině tepelné čerpadlo disponuje všemi výše uvedenými vlastnostmi najednou a zároveň je bezúdržbové a velmi spolehlivé. Z těchto důvodů používáme pro vytápění rodinných domů právě tepelná čerpadla.

TIP: Případová studie: náklady na vytápění a ohřev TUV pro rodinný dům

Topný systém je jednou z nejdůležitějších a finančně nejnáročnějších součástí domu. Náklady na vytápění jsou beze sporu nejvyšším provozním nákladem každého rodinného domu. Z tohoto důvodu klademe při návrhu topného zdroje důraz na kvalitní regulaci, a tím i na maximální možné využití tepelného čerpadla z pohledu účinnosti.

Splitová tepelná čerpadla vzduch – voda

  • Tepelná čerpadla na principu vzduch – voda jsou díky nižším pořizovacím nákladům a snadné instalaci řešením možné úspory při vytápění objektu a ohřevu užitkové vody.
  • Tepelná čerpadla se skládají ze dvou jednotek, které jsou propojeny chladivovým vedením pracovní náplní – ekologického chladiva R-410a.
  • Venkovní jednotka obsahuje: kompresor, výparník, expansní ventil a ventilátory.
  • Vnitřní jednotka obsahuje: výměník, oběhové čerpadlo a regulaci (volitelnou možností – bojler a trojcestný ventil)
  • Hlučné a vibrující komponenty jsou umístěny venku mimo vytápěný objekt.
  • Vnitřní jednotka svými rozměry klade minimální nároky na umístění.

Toshiba tepelná čerpadla Convert AW

  • Tepelná čerpadla řady Convert AW (splitová zařízení) s plynulou regulací výkonu v rozmezí od 30% do požadovaného výkonu 100%.
  • Zařízení jsou určena pro rodinné domy, bytové domy, komerční, průmyslové a výrobní objekty.
  • Systémy Convert AW zajišťují ohřev topné vody v topném systému i vzduchotechniky a umožňují ohřev vody i chlazení.
  • Tepelná čerpadla jsou v 1 fázovém nebo 3 fázovém provedení.
  • Standardní součástí je: ekologicky nezávadné chladivo R – 410a, patentově opatřený dvoustupňový dvojitý rotační kompresor ovládaný invertorem, elektronicky řízený expanzní ventil a ventilátory opatřeny patentovou konstrukcí s velmi nízkou hlučností
  • Rozběh zařízení je naprosto plynulý, bez jakýchkoli proudových rázů.
  • Výkon a provoz zařízení je uzpůsoben Evropskému klimatu.

Volitelné příslušenství: Vnitřní použití

  • nerezové výměníky SWEP a Alfa Laval
  • oběhová čerpadla Wilo Star, Grundfos
  • volitelné příslušenství součásti regulace xCC

 

Řešení vytápění bytových domů

Stálé zdražování energií nutí vlastníky všech nemovitostí hledat cesty, jak snižovat jejich energetickou náročnost. Vytápění a ohřev užitkové vody jsou velmi náročné na spotřebu tepelné energie, proto lze volbou vhodného zdroje dosáhnout výrazných úspor. Jedním z řešení je odpojení od CZT (Centrální zásobování teplem) nebo lokální výtopny a zřízení výtopny s tepelnými čerpadly přímo v objektu. Řešení se splitovými tepelnými čerpadly vzduch-voda Convert AW má navíc velmi malé prostorové nároky. Spojením jednotek do kaskád je možné sestavit topný zdroj o výkonu až několika set kilowattů.

TIP: Případová studie: náklady na vytápění a ohřev TUV pro bytový dům

Kaskádní zapojení

Pro bytové domy používáme řídicí systém xCC 7.02 a tepelná čerpadla Convert AW28 s dlouhou živostností. Zařízení jsou zapojena v kaskádě, všechna disponují invertorem a umožňují tak měnit výkon dle skutečné aktuální potřeby bytového domu. Mimo jiné je zajištěno i střídání zařízení z důvodu rovnoměrného opotřebení všech komponentů a dalšího prodloužení životnosti všech tepelných čerpadel. Mezi jeho hlavní přednosti patří:

  • plynulé řízení výkonu celé kaskády
  • rovnoměrné zatížení všech jednotek
  • inteligentní spínání bivalentního/záložního zdroje
  • plynulý přechod mezi alternativním a bivalentním režimem
  • útlumový režim (například v noci)
  • řízení ohřevu TUV
  • dálková správa
  • diagnostika

 

frame-scrollup