Tepelné čerpadlo je zařízení schopné využití externího zdroje (například slunce) pro vytvoření horkého nebo studeného vzduchu. Nabízí vysoké úspory, ale není snadné jej nainstalovat.
Tepelné čerpadlo: co to je
Tepelné čerpadlo je rozhodně zelený klimatizační systém. Protože k výrobě tepla nebo k chlazení používá externí zdroj .
V praxi to funguje jako lednička, ale obráceně. To znamená, že získává teplo z vnějšího přírodního zdroje (vzduch, voda nebo země) a zavádí jej do budovy. Teplota a difúze tepla se liší podle typu použitého topného systému.
Uvnitř tepelného čerpadla je okruh, který obsahuje kapalný nebo chladicí plyn, elektrický kompresor a dva výměníky.
Tento plyn (často je to freon) má schopnost absorbovat teplo a po stlačení zvýšit jeho teplotu, a tím jej přenést do topného systému. Energie vrácená do systému je 3 až 6krát větší než energie vynaložená kompresorem.
Zejména plyn absorbuje energii z prvního výměníku, aby ji přenesl do druhého přes kompresor. To dodává obvodu další energii .
Převrácením cyklu výměníků dojde k ochlazení, které zahrnuje jednoduché uvolnění energie v podloží a odvlhčení vzduchu přítomného v místnostech.
Není náhodou, že je definována jako geotermální elektrárna . Ve skutečnosti je instalací trubek v hloubce asi 80 - 100 m schopna odebírat nebo uvolňovat teplo z podloží, ve skutečnosti již při hloubce 2 metrů zůstává teplota půdy vždy mezi 5 ° a 18 °.
Tepelné čerpadlo: typy
Cyklus může odebírat energii z různých přírodních a obnovitelných zdrojů (půda, voda a vzduch), a proto existují různé typy tepelných čerpadel.
Tepelné čerpadlo je ideální v nových domech spolu s podlahovými systémy nebo radiátory, které pracují s vodou při nízkých teplotách. V případě přestavby tradičního systému lze předpokládat snížení provozní teploty stávajících radiátorů.
Existuje několik typů:
- Vzduch . Ze všech zdrojů je vzduch nejbezprostřednější a dostupný v nejlepším poměru výkon / cena. Vzduchové čerpadlo, které je méně praktické než geotermální, vyžaduje fázi odmrazování mezi fázemi zahřívání a chlazení, protože vzduch má méně stabilní teplotu než teplota podloží. Není příliš vhodný v oblastech s chladným podnebím, má vysokou hladinu hluku v důsledku pohybu vzduchu.
- Geotermální. Těžba tepla z podloží probíhá sondami s uzavřeným okruhem. Může mít vodorovné kolektory, takže pro instalaci sond vyžaduje velkou plochu volného terénu, přibližně dvojnásobnou oproti povrchu budovy, která má být vytápěna. Může mít vertikální sondy, pro které stačí vertikální vrtání, do kterých lze pokládat sondy o délce přibližně 100 metrů (na základě požadovaného výkonu).
- S podzemní vodou se napájí ze spodní vody nebo ze studní a nemá kompresor, protože působí přímou expanzí. Kromě toho není použití chladicí kapaliny technicky nejúčinnějším a nejekologičtějším tepelným čerpadlem.
Velmi výkonné řešení, pokud je voda k dispozici v malé hloubce. S výhradou zvláštních zdravotních předpisů a povolení. - S odpadním teplem . Využívá zbytkové teplo z jiných procesů. Je třeba pečlivě vyhodnotit množství, teplotu a dostupnost v čase.
- Solární pohon. Tepelné čerpadlo hélium asistované je poháněn tepelných solárních panelů, a je obecně užitečný pro výrobu TUV (teplé užitkové vody) a topení.
Vzduchová čerpadla lze použít v kombinaci s jinými systémy vytápění / chlazení nebo zdroji (také k výrobě teplé vody). Nebo prostřednictvím podpůrného ohřívače propanu mohou mít bivalentní funkci .
Výhody a nevýhody tepelného čerpadla
Úspora výnosu a energie je vysoká . Čím dražší je váš topný systém, tím pohodlnější bude mít tepelné čerpadlo. Pokud je tento spotřebič kombinován se sálavým vytápěním nebo chlazením a je správně nainstalován, může také vést k úspoře až 70% .
Instalace geotermálního systému však není jednoduchá a dokonce ani levná, i když lze díky 65% energetickému ekologickému bonusu platnému pro rok 2020 získat zpět náklady .
Nejprve je nutné, aby nemrznoucí kapalina udržovala při nízké teplotě, aby byla účinnější . Ale také to, že má vysokou elektrickou energii. V tomto ohledu však může být hluk nepříjemný.
Proto je nutné zajistit, aby mohl být instalován venku , nejlépe v kombinaci s druhým měřičem. V takovém případě bude spotřeba elektřiny nižší a výhodou bude mít spotřebič.
Kde použít tepelné čerpadlo
Ideální pro snížení spotřeby energie a emisí CO2, tepelné čerpadlo je rozhodně udržitelnější volbou ve srovnání s tradičními plynovými nebo uhlovodíkovými systémy.
V novém domově je vhodné tepelné čerpadlo spojené s podlahovými systémy nebo radiátory, které pracují s vodou při nízkých teplotách. V případě přestavby tradičního systému lze předpokládat snížení provozní teploty stávajících radiátorů.
Kdy ji použít
Můžete si vybrat:
- jako jediný zdroj vytápění v nových budovách, dobře izolované a v klimatických zónách, které nejsou nijak zvlášť rigidní.
- obklopený dalším zdrojem tepla , ve velmi chladných klimatických oblastech a kde jsou vyšší energetické potřeby
Výtěžek
Při výběru zařízení se vyhodnotí jeho koeficient účinnosti , který se nazývá COP (Coefficient of Performance), tj. Poměr mezi tepelným výkonem poskytovaným systému a výkonem spotřebovaným tepelným čerpadlem. Je to hodnota uvedená výrobcem na základě standardních pracovních podmínek a teplot.
Pokud tepelné čerpadlo dodává topnému systému 4 kW a absorbuje 1 kW, jeho COP je 4.
Sezónní výnos
Pro skutečné vyhodnocení spotřeby a výkonu zařízení tohoto typu je nutné vypočítat jeho sezónní výkon (SPF NEBO SCOP). Počínaje COP ve fázi návrhu se proto odhaduje hodnota sezónní účinnosti, která zohlední skutečné pracovní podmínky čerpadla na základě tepelného systému, ke kterému je připojeno, a různých faktorů, včetně:
- kvalita tepelného čerpadla
- klimatické pásmo
- typu topného systému
- správný návrh a instalace systému
Je proto důležité vyhodnotit potenciál zařízení s ohledem na stav budovy, instalační práce, které by měly být provedeny, a kombinaci s dalšími již existujícími technologiemi.
Mohlo by vás také zajímat:
- Vytápění vodíkem : co to je a nabídky na trhu
- Ohřívač vody s tepelným čerpadlem: jak to funguje a jaké výhody
- Podlahové topení : klady a zápory
- Ohřívač vody , jak to funguje a jaký typ zvolit
- Kondenzační kotel : co to je, výhody a nevýhody
- Jak ušetřit na vytápění domu: tipy
- Domácí automatizace , co to je a k čemu je