Tepelné čerpadlo - levné teplo pro Vás

Funkce tepelného čerpadla

Tepelné čerpadlo je ekologický alternativní zdroj energie určený pro vytápění. Pracuje na principu běžné kompresorové chladničky: v případě chladničky se teplo odebírá z jejího vnitřního prostoru a takto získané teplo se předává přes chladič umístěný na vnější straně chladničky, přestože už je v prostoru chladničky nižší teplota než v místnosti, stále můžeme další teplo odebírat.

V případě tepelného čerpadla se teplo odebírá z nízkopotenciálního zdroje (např. zem, voda, vzduch) a tepelným výměníkem se předává do topné soustavy, ohřevu teplé užitkové vody, bazénu, apod. Hovoříme o přečerpáváni tepla z nižší teplotní hladiny do vyšší. K této funkci je zapotřebí el. energie (příkon čerpadla). Příkon a přečerpaná energie (součet obou vložených energii) dává dohromady topný výkon. Poměr mezi topným výkonem a výkonem se nazývá topný faktor. Ten je vždy vyšší než 1. Zjednodušeně lze říci, že topný faktor se mění s rozdílem středních teplot primární a sekundární strany. Například, je-li zdrojem tepla voda o teplotě 15 °C a přečerpá se do teplotní hladiny cca 35 °C (u podlahového vytápění), může být topný faktor až 6. To znamená, že 1 kW nakupujeme a dalších 5 kW získáme. Při vyšším rozdílu středních teplot se snižuje topný faktor (až na hodnotu 2), u tepelného čerpadla běžně bývá okolo 3. (tohle je docela zamlžené podlahovým vytápěním a nepůsobí moc seriózně, měla by být zmínka o vlivu venkovní teploty).

Použití tepelného čerpadla

Použití je vhodné pro vytápění, ohřev užitkové vody, pro průmysl, zemědělství a podobně. Dále se používá v okruhů vzduchotechniky k ohřevu vzduchu, kdy v zimním období se znovu zužitkuje teplo znečištěného vzduchu (rekuperace) a v létě nebo hor­kých provozech naopak prostory chladí. Pro RD se jako nej­výhodnější jeví nízkoteplotní podlahové vytápění, případně vyhřívání bazénu, koupací vody apod. Zdrojem tepla bývá zem, voda, vzduch, případně odpadní teplo. Další využití je možné v klimatizaci nebo u chladicích a mrazírenských zařízení.

Výhody a nevýhody jednotlivých typů

Tepelné čerpadlo typu voda-voda (zem-voda)

Výhody

• většinou stabilní teplota výparníku
• stabilní topný faktor
• při minusových teplotách dává ještě dostatek tepla do topného systému
• neprovádí se reverzace
• není závislý na povětrnostních podmínkách
• snadnější na obsluhu

Nevýhody

• větší pořizovací náklady (vrty, kolektory)
• nároky na pozemek v případě kolektorů

Použití

• kde potřebujeme teplo i v zimě, při teplotách pod +5 °C

Tepelné čerpadlo typu vzduch-voda

Výhody

• menší pořizovací náklady
• vyšší topný faktor při venkovních teplotách větších než +5 °C

Nevýhody

• s nižšími teplotami ubývá topný výkon (nutnost přitápění)
• namrzání výměníku při nepříznivých venkovních jednotkách (reverzace)
• větší pozornost kontrole řízení
• může být i poměrná hlučnost venkovního ventilátoru

Použití

• když většinou vytápíme při venkovních teplotách nad +5 °C