Toplinske su pumpe bez održavanja, jeftine za rad i ekološke su. Prilikom odabira uređaja za grijanje za dom, svakako se vrijedi zainteresirati.

Što može biti izvor topline za pumpu?

Niži izvor topline pumpe može biti zrak, voda ili tlo. Zračna pumpa je najjeftinije rješenje za ulaganje, jer joj nije potrebna dodatna instalacija za skupljanje topline. Dostupno u dvije verzije: monoblok i split. Monoblokna zračna crpka ugrađuje se, poput bojlera, unutar zgrade, tehničke sobe ili kotlovnice, ali postoje i takve crpke koje se ugrađuju izvan kuće.

  • Podjela zračne pumpe

Podijeljeni uređaj sastoji se od dva odvojena elementa: vanjske jedinice koja sadrži isparivač, ventilatora i kompresora i unutarnje jedinice s kondenzatorom, koja se koristi za suradnju sa sustavom grijanja. Vanjska i unutarnja jedinica povezane su vodovima u kojima cirkulira rashladno sredstvo. Ona prima toplinu iz zraka ispiranjem isparivača smještenog u vanjskoj jedinici i prenosi ga u unutarnju jedinicu.

Izlaganje dijela toplinske pumpe koji sadrži najglasnije elemente izvana uklanja izvor buke u zgradi, ali s druge strane nepovoljno utječe na rad crpke. Najveći nedostatak ovog rješenja su promjene vremenskih uvjeta. Zimi, kada temperatura padne vani, povećava se potreba za toplinom, a onda se smanjuje učinkovitost zračne toplinske pumpe. Da biste smanjili gubitke, najbolje je smjestiti vanjsku jedinicu na mjesto zaklonjeno od vjetra i ne izloženoga kišom.

  • Vanjska zračna pumpa monoblok

Pravila za postavljanje vanjske monoblok pumpe za zrak jednaka su kao i za vanjske jedinice podijeljenih crpki.

Video: kako djeluje zračna toplinska pumpa?

Niži izvor topline crpke može biti zrak, voda ili tlo, jer sadrže akumuliranu solarnu energiju
  • Toplinska pumpa koja izvlači toplinu iz vode ili tla

Za toplinske crpke koje dobivaju toplinu iz vode ili tla, ćure aure nisu vrlo važne, jer prirodni rezervoari vode i tlo ispod 1 m imaju relativno stabilnu i relativno visoku temperaturu tijekom sezone grijanja. Ribovi, rijeke i duboki izvori mogu imati temperature blizu 10 ° C, a temperatura tla oko 5 ° C, čak i za vrijeme mraza. Međutim, potrebna je skupa toplina za prikupljanje topline iz tih centara, što je teško učiniti, a ponekad - na primjer, zbog nedostatka prostora, nizak vodostaj podzemne vode ili u blizini ne postoji rezervoar vode. Za crpku koja skuplja toplinu iz podzemne vode potrebno je izgraditi dvije duboke bušotine: dovod, za unos vode koja opskrbljuje crpku i ispust - za odvod rashlađene vode. Bušotine moraju biti udaljene najmanje 15 m jedna od druge tako da se ohlađena voda ne miješa sa usisnom vodom. Oba moraju biti spojena na isti vodonosnik, ali ispuštanje treba biti iza usisnog sloja, kako se mlazovi vode ne bi miješali. Kriteriji za odabir ovog rješenja su kvaliteta i sastav podzemnih voda - zbog moguće korozije uređaja i dubina vodonosnika - jer o njemu ovisi potrebna dubina bušotine (a samim tim i trošak njezine provedbe) i naknadni troškovi crpljenja vode.

Skupe zemljane radove zahtijevaju i zemljana pumpa koja toplinu dobiva iz tla pomoću kolektora (izmjenjivača) koji je ugrađen ispod njegove površine iz fleksibilnih plastičnih cijevi. Učinkovitost kolektora ovisi o vrsti tla i njegovoj zasićenosti vodom. Glineno tlo daje prinos tri puta veći od suhog. Kolektor može biti vodoravni ili okomiti. Međutim, za horizontalnu ugradnju potrebno je veliko područje (što veći i jači ima crpka), a područje ispod kojeg se nalazi ne može biti zasjenjeno ili zasađeno duboko ukorijenjenim biljkama. Vodoravni kolektor postavljen je u zemlju ispod zone smrzavanja - u Poljskoj na dubini od 0, 8 do 1, 4 m. Vertikalni kolektori grade se na parcelama s malom površinom. Instaliraju se u bušotinama sličnim onima u dubokim bušotinama, što podrazumijeva veće financijske troškove. Umjesto toga, oni osiguravaju toplinsku pumpu stabilnije radne uvjete od vodoravnih kolektora.

Učinkovitost zračne toplinske pumpe ovisi o vremenskim uvjetima. Dobro je postaviti vanjsku jedinicu na mjesto zaklonjeno od vjetra i kiše

Koliku snagu toplinske pumpe treba imati?

Uređaj za grijanje, a samim tim i toplinska pumpa, odabran je na način da njegova snaga grijanja bude slična potrošnji topline u zgradi. Oni se određuju izračunavanjem u skladu s poljskim standardom PN-EN 12831 za najnižu temperaturu u klimatskoj zoni u kojoj uređaj treba raditi. Oni se također mogu procijeniti pomoću pokazatelja - 50 W / m2 za kuće dobro izolirane, 70 W / m2 za one sa srednjom toplinskom izolacijom. Uporaba toplinske pumpe u slabo izoliranim kućama može se smatrati neisplativom.

Odabrana toplinska crpka ne bi trebala imati veću snagu od izračunate. Još je bolje ako je nešto manji, jer se izračunavaju za ekstremne uvjete (najniža temperatura u određenoj klimatskoj zoni), a oni se javljaju samo nekoliko dana u godini. Tijekom većeg dijela sezone grijanja temperatura je viša, pa su zbog toga toplinski gubici i potrošnja električne energije niže. Stoga biste trebali razmotriti odabir crpke s manjom snagom i mogućim ponovnim zagrijavanjem električnim grijačem. Ovo se rješenje preporučuje iz ekonomskih i operativnih razloga. Prevelika pumpa nije samo skuplja, već djeluje u kratkim, ali čestim ciklusima, što ubrzava trošenje komponenata kompresora i povećava potrošnju energije u trenutku pokretanja. Stoga, podcjenjivanje snage toplinske crpke za približno 20% nije greška. Dovoljno je ako uređaj može pokriti potrebe za toplinom za tipičnu zimsku temperaturu, tj. Od 0 do -10 ° C. Električni grijač snage 6-9 kW instaliran u spremniku vode podržat će grijanje samo nekoliko dana u godini kada se temperatura spusti ispod -10 ° C.

U našem podneblju količina energije koju tijekom godine isporučuje električni grijač iznosi samo 5-10% sve energije koju toplinska pumpa isporučuje.

Rješenje može biti i dodatno grijanje kuće kaminom ili ugradnja grijaćeg kotla koji se automatski uključuje kada rad crpke više nije dovoljan. Snaga crpke treba se odrediti za stvarnu temperaturu u isparivaču i kondenzatoru - ovisno o vrsti medija iz kojeg će se toplina uklanjati, i radnim parametrima instalacije za centralno grijanje (temperaturne vrijednosti za koje snaga navedena u tehničkim specifikacijama uređaja ne odgovara njima uvijek).

S kojim sustavom grijanja treba raditi?

Toplinske pumpe su pogodne za suradnju s centralnim grijanjem, kućnom toplom vodom i procesnim toplinskim instalacijama, tj. Onima potrebnim za prisilno grijanje.

Toplinska pumpa djeluje učinkovito ako je njen COP visok, a to se događa kada je razlika u temperaturi između gornjeg i donjeg izvora mala. Ovaj zahtjev čini toplinske crpke prikladnim izvorom za sustave grijanja na niskim temperaturama (npr. Površinsko grijanje) i sustave za pripremu tople vode. S tehničkog stajališta, toplinska crpka također može isporučiti konvekcijske grijače, ali ekonomski je takva investicija neopravdana. Da bi dopremili dovoljnu količinu topline u prostorije, radijatori opskrbljeni grijanjem niskotemperaturnom vodom za grijanje, pogodni za učinkovit rad toplinske pumpe, morali bi imati puno veću površinu od one koja se opskrbljuje vodom s parametrima specifičnim za bojler, tj. 70-80 o C. Oni bi bili skuplji i zbog njihovih znatnih dimenzija - bilo bi ih teže smjestiti u zatvoreni prostor bez ugrožavanja njihove estetike.

Podno grijanje koje zahtijeva opskrbu vodom na temperaturi koja ne prelazi 55 o C, a zidno grijanje - manje popularno, ali djeluje na sličnim principima i također se opskrbljuje vodom sličnih parametara - djelovat će puno bolje od radijatora. Pogodna je i instalacija za grijanje u kojoj zrak zagrijava do maksimalno 40 o C. U sustavu s toplinskom pumpom za toplu vodu za kućanstvo, toplina koju crpka generira usmjerava se na zavoj spremnika u kojem se zagrijava komunalna voda. Ako je crpka tipa zrak-voda i zrak koji otpušta toplinu u isparivaču usmjerava se u prostorije, dobiva se dodatni efekt hlađenja.

U sustavu grijanja s toplinskom pumpom koja se koristi i za grijanje i za grijanje, koristi se trosmjerni ventil koji osigurava prednost zagrijavanja tople vode u spremniku. U složenijim sustavima koristi se tampon spremnik, obično kapaciteta oko 200 l. Njegov je zadatak optimizirati toplinsku inertnost sustava i, posljedično, produžiti radni ciklus toplinske crpke (razdoblje između sljedećih uključivanja). Preporučljivost korištenja međuspremnika kao elementa koji povećava toplinsku inerciju sustava diskutabilna je kada toplinska pumpa isporučuje sustav podnog grijanja instaliran u cijeloj kući. Sam masivni estrih ima veliki toplinski kapacitet, zahvaljujući kojem se prostorije polako hlade. Razlikuje se u instalacijama s običnim grijačima, čija je inercija mala, ili u bivalentnim sustavima, u kojima toplinska crpka surađuje s drugim izvorima topline, poput solarnih kolektora ili kaminom s vodenom jaknom, jer toplinu koju proizvode treba akumulirati. Odabir konfiguracije sustava grijanja ovisi o individualnim potrebama kupca.

Podno grijanje, koje se opskrbljuje vodom na temperaturi ne višoj od 55 ° C, idealno je za rad s toplinskom pumpom. Zašto vrijedi zamijeniti ugljeni kotao na toplinsku pumpu? Kamil Rosa, stručnjak za toplinske pumpe, Immergas

Zamjena kotla na ugalj toplinskom pumpom sigurno je rješenje koje će ulagaču donijeti puno koristi, a ne samo financijske. Ugljen bojler je izvor topline koji zahtijeva predanost i rad vezan uz pripremu i skladištenje „goriva” za bojler i njegov svakodnevni rad. To su aktivnosti na kojima korisnici ove vrste kotlova gube dobar dio svog vremena tijekom godine. Tome se dodaje i „onečišćenje“ kotlovnice gorivom, kao i onečišćenje okoliša u obliku emisije prašine i onečišćenja iz dimnjaka u atmosferu. Toplinska crpka pak ne zahtijeva održavanje, zahvaljujući čemu zaboravljamo na sve gore navedene aktivnosti koje prate korisnike kotlova na ugalj. Dodatna prednost je činjenica da je toplinska crpka uređaj koji ne stvara zagađivače u atmosferi i, što je važno za investitora, izvor topline koji za potrebe centralnog grijanja i kućne tople vode godišnje troši niže troškove od kotlova na ugalj.

Iz sličnih razloga kao i podni, zidno grijanje će biti dobar izvor toplinske pumpe

Kako koristiti toplinsku pumpu za grijanje komunalne vode?

Crpke zrak-voda najčešće se koriste za pripremu samo tople vode. To mogu biti kompaktni uređaji (pumpa u zajedničko kućište s rezervoarom) ili surađivati s zasebnim spremnikom odabranim ovisno o potrebama članova kućanstva. Možete koristiti bilo koji postojeći spremnik s zavojnicom koja je prethodno radila s kotlom (pod uvjetom da će zavojnica osigurati zadovoljavajuću toplinsku snagu na nižoj temperaturi protoka). Toplinska crpka koja radi isključivo za potrebe tople vode može se odabrati dovoljno precizno, uzimajući u obzir prirodu pregrade za toplu vodu u kući. Navedeno je na oznaci energetske učinkovitosti crpke i označeno je simbolima od XXXS do XL prema tablici koja dodjeljuje broj i vrstu sanitarnih uređaja ugrađenih u kuću zadanom modelu distribucije tople vode u kućanstvu (XL znači toplinska pumpa pogodna za pripremu tople vode u kućanstvu za do 10 osoba). Voda za kućanstvo može se grijati toplinskom pumpom do temperature od 65 o C. Zbog potrebe za periodičnom dezinfekcijom spremnika radi zaštite od bakterija Legionella, potrebno je u njega ugraditi električni grijač ili spojiti dodatni svitak na drugi uređaj za grijanje (obično bojler) koji omogućuje periodično grijanje vode do potrebne temperature od 70 o C.
U novoizgrađenim, dobro izoliranim kućama, potreba za toplinom za zagrijavanje upotrebne vode dostiže 40% ukupne potrebe zgrade. Kada se za grijanje komunalne vode koristi zasebni uređaj, na primjer spomenuta toplinska pumpa, uređaj za grijanje koji priprema toplinu za instalaciju, a koji može biti znatno manji. Osim toga, izvan sezone grijanja jednostavno ih možete isključiti.

Kategorija: