Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!

Výhodou tepelného čerpadla je okrem iného aj to, že môže byť umiestnené v miestnosti, ktorá nemusí spĺňať žiadne špeciálne požiadavky.

Jedným z moderných spôsobov, ako vykurovať váš domov, je inštalácia tepelného čerpadla. Najobľúbenejšie sú dva typy: zem a vzduch. Je vykurovací systém tepelného čerpadla dobrou voľbou? Klady a zápory založené na špecifickom dizajne domu.

Vykurovanie domu tepelným čerpadlom: ktoré zariadenie zvoliť?

Vykurovací systém založený na tepelnom čerpadle

Ak sa niekto stará o nízke náklady na vykurovanie a zároveň sa nemusí zaoberať prevádzkou vykurovacích zariadení, mal by zvážiť kúpu tepelného čerpadla. Vždy pred rozhodnutím o takejto investícii existujú pochybnosti o jej ziskovosti, pretože tepelné čerpadlo je relatívne drahé. Musíte tiež zvážiť potrebu prispôsobenia vykurovacieho systému, aby s ním pracoval. Tepelné čerpadlo pracuje efektívne a poskytuje nízke náklady na vykurovanie ako uhoľný kotol za predpokladu, že ohrieva vodu na príliš vysokú teplotu - čím teplejšia voda dodáva radiátory, tým viac energie je potrebné na pohon tepelného čerpadla.

Preto, ak sa rozhodnete vykurovať, stojí za to zmeniť návrh zariadenia tak, aby sa prispôsobil prívodu vody pri oveľa nižšej teplote - najlepšie pod 40 o C (namiesto tých, ktoré sa predpokladajú v projekte 70 oC). To bude mať za následok výrazný nárast v oblasti radiátora a výslednú vyššiu cenu. Najlepšie by bolo nahradiť ich podlahovým kúrením, ktoré je spravidla zásobované vodou s nízkou spotrebou. Aj keď je to drahší systém ako inštalácia s bežnými panelovými radiátormi, ale ak je potrebné výrazne zvýšiť ich plochu, cenový rozdiel môže byť minimálny.

Kúrenie tepelným čerpadlom - výhody a nevýhody

V oboch prípadoch bude vykurovacie zariadenie o niekoľko tisíc zlotých drahšie ako v najlacnejšom variante vhodnom pre plynový kotol alebo kotol na tuhé palivo. Tepelné čerpadlo je navyše o niekoľko tisíc zlotých drahšie ako tieto zariadenia. Je to však veľmi výhodné - nevyžaduje nákup paliva, je to plne automatizované zariadenie bezúdržbové, navyše nevytvára výfukové plyny, takže doma nepotrebujete komín.

Ekologické ohrev vody vo vykurovacom systéme

Tepelné čerpadlá môžu ohrievať vodu vo vykurovacom systéme energiou získanou z prostredia - akumulovanou v zemi, vode alebo vzduchu. Vzhľadom na skutočnosť, že možnosť inštalácie zariadení na zhromažďovanie tepla vo vodnej nádrži je zriedkavá, sú populárne iba vzduchové a pozemné čerpadlá. Tepelné čerpadlo nepotrebuje palivo. Všetko, čo potrebujete, je elektrina. Je potrebné poháňať kompresor, vďaka ktorému je možné získať vysokú teplotu vykurovacieho média prijímajúceho energiu z prostredia s nízkou teplotou oscilujúcou okolo 0 o C. Čerpadlo na rozdiel od zariadení na spaľovanie paliva nepotrebuje komín (môžete na ňom ušetriť).

Môže byť umiestnený v miestnosti, ktorá nemusí spĺňať žiadne špecifické požiadavky. Pri hľadaní miesta pre ňu by sa malo brať do úvahy iba možnosť voľného prístupu k jej zložkám a hluk, ktorý vytvára, ktorý nie je veľký, ale v spálni vedľa neho môže byť nepríjemný. V nami zvolenom dome nie je problém s nastavením tepelného čerpadla v miestnosti určenej pre kotolňu. Keby to malo byť vzduchové čerpadlo, vložili by sme iba zásobník teplej vody a zariadenia potrebné na prevádzku vykurovacieho systému - armatúry, čerpadlá, rozvádzače, kompenzačné nádoby - pretože väčšina vzduchových čerpadiel sú zariadenia určené na inštaláciu vonku, blízko domu. Vždy na to bude miesto na vašom vlastnom pozemku.

Tepelné čerpadlo pre zem alebo vzduch?

Pozemné čerpadlá dosahujú vďaka relatívne stabilnej teplote Zeme v hĺbke najmenej 1, 5 m pod povrchom vyššiu účinnosť (spriemerované za celú vykurovaciu sezónu) ako čerpadlá prijímajúce energiu z atmosférického vzduchu, ktorého teplota sa v našich klimatických zmenách vo veľkej miere mení rozsah. Okrem toho dosahujú vyššiu účinnosť napriek nedostatku drahých riešení potrebných na dosiahnutie vysokej účinnosti vzduchových čerpadiel, napríklad invertorovej technológie. Inštalácia - pozemný kolektor - potrebný na príjem tepla zo zeme však stojí veľa. Výsledkom je, že aj to najlepšie vzduchové čerpadlo je lacnejšie ako priemerný systém pozemného čerpadla.

Nižšia účinnosť vzduchových čerpadiel ako pozemných čerpadiel, t. J. Vyššia spotreba energie na dodanie určitého množstva tepla do vášho domu, neznamená, že je to lacnejšie riešenie. Rozdiel v cene oboch systémov môže byť taký veľký, že nižšie náklady na prevádzku vykurovania pomocou pozemného čerpadla nebudú kompenzovať vyššiu cenu systému za menej ako tucet rokov. Bude to, samozrejme, závisieť od budúcich zmien cien. Ak sa výrazne zvýšia, nákup pozemného čerpadla sa ukáže ako dobrá investícia.

Prevádzka pozemného tepelného čerpadla

Zemný výmenník tepla potrebný na zhromažďovanie tepla zo zeme sa umiestni do trubíc tvoriacich slučky, v ktorých cirkuluje kvapalina, zvyčajne vodný roztok glykolu, bežne nazývaný soľanka. Teplota soľanky, ktorá tečie cez výparník tepelného čerpadla, klesne pod teplotu zeme - v dôsledku energie absorbovanej tekutinou vo vnútornom okruhu kompresora (chladenia) čerpadla. Vďaka tomu môže soľanka dosahujúca výmenník tepla v zemi prijímať teplo zo zeme pri teplote blízkej 0 ° C a privádzať ho do odparky.

Tepelné čerpadlo v zemi s horizontálnym kolektorom

Zemný výmenník tepla môže byť vo forme horizontálneho kolektora - z potrubí uložených v zemi v hĺbke 0, 2 - 0, 5 m pod bodom zamrznutia zeme, ale ak je vodný tok v mierne menšej hĺbke, je najlepšie doň vložiť. Sú položené vo forme cievky (meandrov) so špecifickým odstupom medzi susednými úsekmi. Nemali by byť menšie ako 0, 4 m alebo väčšie ako 1, 2 m - sú prispôsobené typu pôdy, z ktorého vyplýva rýchlosť doplňovania tepla. Súvisí to s vlhkosťou - čím viac vody, tým lepšie. Medzera medzi rúrami by mala byť väčšia, čím dlhšia je povrch zeme zamrznutá. Tepelný výkon výmenníka tepla vo forme horizontálneho kolektora závisí od veľkosti povrchu zeme, na ktorý sú rúry položené. Aby sa dosiahol 11, 9 kW, vodorovný kolektor v suchej piesočnatej pôde by mal byť vyrobený na ploche 1190 m 2, v zvodnenej vrstve postačuje 275-314 m 2 . Nepochybne je na to potrebný veľký pozemok.

Tepelné čerpadlo so zemným zdrojom s vertikálnym kolektorom

Ak pozemok nie je opísaný vyššie, je možné vytvoriť vertikálny kolektor. Bohužiaľ je dokonca dvakrát drahšia ako horizontálna, ale tepelné čerpadlo získava mierne vyššiu účinnosť, takže jeho prevádzka je lacnejšia. Potrubie sa potom umiestni do studní hlbokých 40 - 150 m - do každej studne jedna alebo dve slučky nazývané geotermálne sondy. Vzdialenosť medzi vrtmi do hĺbky 50 m by nemala byť menšia ako 5 ma hlbšia - 8 - 15 m. Mali by byť umiestnené v priamke kolmej na smer toku podkožných vôd. V tomto prípade je dôležitá celková dĺžka výmenníka. Na získanie výkonu 11, 9 kW iba v suchej piesočnatej pôde je potrebné vyvŕtať studne s celkovou dĺžkou najmenej 990 ma zvodnenými vrstvami 397 - 476 m.

Kúrenie pomocou tepelného čerpadla (FILM):

Nie je možné skryť, že implementácia zemného kolektora je dosť problematická a nákladná. Z tohto dôvodu získavajú čoraz väčšiu obľubu vzduchové čerpadlá, pri ktorých dochádza k výmene tepla medzi pracovnou tekutinou a vzduchom vo výmenníku umiestnenom v kryte zariadenia a na tento účel nie je potrebné vykonať ďalšiu inštaláciu.

Tepelné čerpadlo s asistenciou

Z dôvodu vysokých nákladov na kúpu tepelného čerpadla a výstavbu pozemného výmenníka tepla sa na vykurovanie domu zvyčajne používa zariadenie s nominálnym výkonom o 20 - 30% nižším, ako je vypočítaný výkon pre najnižšiu teplotu v oblasti, kde sa nachádza vykurovaná budova. V zriedkavých prípadoch, keď je vonkajšia teplota nižšia ako -15 ° C, môže byť činnosť tepelného čerpadla podporovaná elektrickým ohrievačom, ktorý je v ňom namontovaný. V našom prípade by stačilo tepelné čerpadlo s výkonom 8 kW s ohrievačom 3 kW. Po podobnom postupe nasleduje výber vzduchového čerpadla. V tomto prípade je tu tiež problém nestabilnej teploty vzduchu as ňou spojené veľké zmeny v tepelnej účinnosti a účinnosti čerpadla (čím sú nižšie, tým nižšia je teplota vzduchu, z ktorého čerpadlo prijíma teplo). Preto sa oplatí zvoliť čerpadlo, ktoré napríklad dosiahne požadovaný výkon pri teplote vzduchu -7 ° C, a pod túto hodnotu je podporovaný elektrický ohrievač (môže to byť aj ďalšie vykurovacie zariadenie, pokiaľ možno automaticky spustené).

Výber tepelného čerpadla pre opísaný dom

V našom prípade možno nákup vzduchového tepelného čerpadla považovať za ekonomicky optimálny, čo pri teplote vzduchu -7 ° C umožňuje dosiahnuť tepelný výkon asi 7 kW. Existujú však rôzne varianty vzduchových čerpadiel (medzi čerpadlami s invertorovými kompresormi as konštantnou kapacitou sa vyskytujú významné rozdiely), a preto by sa malo pri výbere najlepšieho riešenia analyzovať spôsob, akým konkrétny model funguje, najlepšie pomocou počítačového programu na výber tepelných čerpadiel. Najlepšia voľba sa dá posúdiť iba na základe výsledkov získaných simuláciou spotreby energie v porovnaní s cenami zohľadnených zariadení.

Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!

Kategórie:

Ohrievanie