Tepelné čerpadlá

Tepelné čerpadlo aroTHERM

Navrhneme a nainštalujeme vám najvhodnejšie tepelné čerpadlo. Naši odborníci navrhujú systémy vykurovania, vetrania a chladenia na dlhodobú a úspornú prevádzku. O montáž a kvalitnú inštaláciu sa postarajú naši technici, ktorý namontovali už stovky tepelných čerpadiel.

Základné rozdelenie tepelných čerpadiel

  • tepelné čerpadlo vzduch-voda /vzducháč/, ochladzuje vonkajší vzduch/zohrieva vykurovaciu kvapalinu
  • tepelné čerpadlo voda-voda, ochladzuje vodu zo studne/zohrieva vykurovaciu kvapalinu
  • tepelné čerpadlo zem-voda, ochladzuje zemný kolektor/zohrieva vykurovaciu kvapalinu

Zjednodušene: Tepelné čerpadlo použije exteriérovú teplotu, kompresor stlačením zvýši tlak a teplotu, ktorá sa využije v domácnosti. Expanzný ventil uvoľní tlak a teplota sa zníži pod hodnotu teploty exteriéru. Pri tomto cykle sa teplota exteriéru ochladzuje a teplota v interiéri zvyšuje.

Ako tepelné čerpadlá fungujú?

Tepelne cerpadlo princip prace

Tepelné čerpadlo odoberá energiu z exteriéru, prenáša do interiéru a využíva pre potreby domácnosti. Štandardne je vykurovací systém nízkoteplotný (do 55 °C). Tvorí ho tepelné čerpadlo a teplovodné podlahové alebo stenové vykurovanie.

Chladivo získava teplo z primárneho média/vonkajší okruh/a prechádza do kompresoru, kde je stlačené a tým sa zvýši jeho tlak i teplota. V kondenzátore (výmenníku tepla) chladivo odovzdá energiu do interiéru, ochladí sa a prejde do kvapalného stavu. Jeho energia sa tu odovzdala vykurovaciemu médiu, ktoré slúži na vykurovanie, systému ohrevu vody alebo ohrevu vzduchu. Expanzný ventil reguluje prietok chladiva okruhom a udržiava tak tlakový rozdiel medzi jeho vysokotlakovou a nízkotlakovou časťou. Prechodom cez expanzný ventil chladivo stráca tlak a je prudko ochladené. Vo výparníku odoberie energiu vonkajšiemu prostrediu prechádza do plynného stavu a celý kolobeh sa opakuje.

Ako pracuje tepelné čerpadlo? Princíp práce tepelného čerpadla. PDF – na stiahnutie
Tepelné čerpadlá využívajú ako zdroj tepla energiu obsiahnutú v zemi, v spodnej vode alebo vo vzduchu.

Aké druhy tepelných čerpadiel poznáme?

Tepelné čerpadlá môžeme rozdeliť podľa toho, odkiaľ čerpadlo odoberá teplo a teda podľa zdroja tepelnej energie na:

Tepelné čerpadlo podľa zdroja


Tepelné čerpadlá vzduch-vodaTepelné čerpadlá vzduch-voda

Tepelné čerpadlá typu vzduch-voda využívajú vonkajší vzduch. Vyhnete sa zásahom do zeme, plošným zemným kolektorom a vŕtaniu studní. Tepelné čerpadlo tohto typu je možné namontovať prakticky na akúkoľvek stavbu a to veľmi jednoducho. Účinnosť klesá so znižujúcou sa teplotou vonkajšieho vzduchu. Tepelné čerpadlo vzduch-voda je vhodné do oblastí s vyššou priemernou teplotou vzduchu. Minimálna teplota, pri ktorej vzduchové tepelné čerpadlo ešte môže pracovať je do -25 ° C. Pri dlhodobo nižších teplotách pokrýva tepelnú potrebu elektrický doplnkový zdroj a tým sa zvyšujú náklady na vykurovanie. Vzduch prechádzajúci tepelným čerpadlom vytvára určitú úroveň hluku. Tento hluk môže rušiť majiteľa aj susedov, preto je potrebné brať ohľad na umiestnenie jednotky na pozemku. Pri kvalitných vzduchových čerpadlách sa hodnota akustického tlaku vo vzdialenosti 2m od vonkajšej jednotky pohybuje pod hodnotu 40dB (A), čo sa dá prirovnať k šumu tichej vidieckej krajiny.

Tepelné čerpadlá vzduch/voda Split

V prevedení Split je tepelné čerpadlo rozdelené na vnútornú a vonkajšiu jednotku. Spravidla býva lacnejšie a úspornejšie ako monoblok. Vnútorná a vonkajšia jednotka sa musia pri inštalácii prepojiť potrubím s chladivom. Ich zriaďovacia cena je obvykle nižšia, ale ich inštalácia je náročnejšia a je potrebná povinná ročná kontrola tlaku chladiva. Vnútornú a vonkajšiu jednotku je možné inštalovať až 15 m od seba bez potreby ďalšieho vybavenia.

Tepelné čerpadlá vzduch/voda v monoblok

V monoblokovom prevedení sú všetky komponenty, ktoré sú dôležité pre získavanie tepla, umiestnené vo vnútri tepelného čerpadla. Tepelné čerpadlo sa pripája priamo do vykurovacieho okruhu, preto sa tieto zariadenia dajú rýchlo a jednoducho nainštalovať. A keďže väčšina zariadení funguje veľmi ticho, je možná ich montovať aj pri obytných domoch. Odporúčame vykurovací okruh plniť nemrznúcou kvapalinou.


Tepelné čerpadlá zem-voda (zem= kolektor -/- voda=rozvody kúrenia)

Tepelné čerpadlá zem-voda plošný kolektor

Tepelné čerpadlo zem-voda využíva ako zdroj energie teplo z pôdy /podložia/. Tento systém má vysokú účinnosť počas celého roka, je spoľahlivý a nevyžaduje takmer žiadnu údržbu. Teplonosná kvapalina cirkuluje a odoberá teplo v nezamŕzajúcej hĺbke pod povrchom pôdy, následne príde do tepelného čerpadla, kde je teplo zhodnotené a predané vykurovaciemu systému.

Tepelné čerpadlo s plošným kolektorom využíva ako zdroj tepla vrstvu zeme v hĺbke cca 1 až 1,2 m pod povrchom, kde je teplota pomerne stabilná po celý rok. V tejto hĺbke sú umiestnené hadice plošného kolektora tak, aby poskytoval dostatok tepla pre požadovaný výkon čerpadla. Veľkosť požadovanej plochy závisí aj od výkonu tepelného čerpadla a typu pôdy. Najvyššie výkony cca 40 W/m2 poskytujú hlinité pôdy plne presýtené vodou, v suchých piesčitých pôdach sa dosahujú najnižšie odoberané tepelné výkony cca 10 W/m2.

Veľkosť kolektora

Veľkosť zemného kolektora sa počíta pri návrhu systému podľa požadovaného výkonu, polohy stavby či typu pôdy. Zjednodušene by mal byť zemný kolektor minimálne 2-krát až 3-krát väčší ako vykurovaná plocha domu.

Ak by bol zemný kolektor poddimenzovaný a mal menšiu plochu, môže to spôsobiť podchladenie zeme čím sa zhoršia podmienky pre tepelné čerpadlo a na jar mierne meškanie vegetácie. Preto je pri návrhu je vždy vhodnejšie zaokrúhľovať plochu kolektora nahor.

Soľanka

V hadiciach zemného kolektora prúdi teplonosná kvapalina, najčastejšie soľanka. Anglicky „Brine“, v dokumentácii označovaná „B“. Ide o zmes vody a soli NaCl (kuchynská soľ). Výhodou je, že zamŕza pri nižšej teplote ako čistá voda, je lacná a netoxická.

Hlbinný vrt pre tepelné čerpadloHlbinný vrt

Tepelné čerpadlá systému zem-voda môžu odoberať energiu aj z geotermálneho hlbinného vrtu, je to najúčinnejší  spôsob získavania energie tepelnými čerpadlami.

Hlbinný vrt má konštantnú teplotu a hĺbku až 120 m.

Vyžaduje minimum priestoru, hlbinný vrt je možno previesť aj na najmenších parcelách. Nevýhodou je jeho vyššia zriaďovacia cena.


Tepelné čerpadlá voda-voda

Tepelné čerpadlo voda-voda

Tepelné čerpadlo voda-voda využíva ako zdroj energie teplo získané zo spodnej vody. Pri tomto tepelnom čerpadle sú potrebné dve studne a výkonné čerpadlo, ktoré čerpá spodnú vodu. Čerpadlo typu voda-voda je pomerne náročné na údržbu, s čím súvisia zvýšené prevádzkové náklady. Preto sa odporúča najmä pre stredné vyššie výkony. Je účinné počas celého roka, nepotrebuje priestor pre plošný kolektor. Využíva sa hlavne v oblastiach s dostatkom spodnej vody a v oblastiach kde je spodná voda dostupná plytko pod povrchom pôdy.


Ventilačné a rekuperačné tepelné čerpadláVentilačné a rekuperačné tepelné čerpadlá

Pri riadenom vetraní s využitím tepla obsiahnutého vo vypúšťanom vzduchu (tzv. rekuperácia tepla) sa využíva energia obsiahnutá vo ventilačnom vzduchu, ktorý by bol inak bez úžitku vypustený von. Naviac sa pri rekuperácii využíva aj teplo generované vo vnútri budovy svietidlami, osobami či domácimi spotrebičmi.

Čerstvý vzduch sa do budovy privádza z vonku ventilačnými prieduchmi /možnosť filtrácie/. Prietok vzduchu domom je zaistený buď pod dvermi alebo pomocou systému ventilačných otvorov. Teplý vzduch z miestností (odpadný ventilačný vzduch) je nasávaný do tepelného čerpadla, kde prebieha proces rekuperácie (získavania energie z odpadového tepla). Po prechode tepelným čerpadlom je vzduch vypúšťaný von. Ešte predtým však z neho v procese rekuperácie tepelné čerpadlo odobralo energiu pre ohrev vody.

Vypracujeme cenovú ponuku. Poradíme a navrhneme najvhodnejšie technológie i zariadenia. Návrh vypracujú naši odborníci v niekoľkých pracovných dňoch.

Tepelné čerpadlo umiestnenie

Vonkajšia jednotka musí byť umiestnená na voľnom priestranstve v závetrí, aby bol zaistený dostatočný prívod vzduchu (prietok cca 4-6 tis. m³/hod), najlepšie na južnej strane. Vonkajšia jednotka sa zvyčajne osadzuje na nohách alebo konzolách vo výške 1 m a je nutné zabezpečiť odvod odtopenej námrazy z výmenníka do odpadu. Neodporúčame tepelné čerpadlo inštalovať na stenu objektu. Vibrácie by sa mohli prenášať do celého objektu.

Súčasťou tepelného čerpadla vzduch – voda sú pohyblivé časti napr.: ventilátor, kompresor, čerpadlá. Tie sú zdrojom hluku. Tepelné čerpadlo by malo byť umiestnené tak, aby hluk nerušil obyvateľov domu ani susedov. Určite by nemalo byť v blízkosti okien spálne či detskej izby. Správna je orientácia smerom k voľnému pozemku alebo ceste. Ak sú vzdialenosti medzi domami malé, je možné použiť špeciálne protihlukové kryty. Umiesnenie je ideálne konzultovať odborníkom. Aby čerpadlo fungovalo správne potrebuje stály prísun vzduchu. Neodporúča sa inštalovať ho do úzkych priestorov, alebo do čiastočne uzatvorených priestorov, kde môže dochádzať k opätovnému nasávaniu už ochladeného vzduchu. Vonkajšia jednotka by nemala byť umiestnená tesne nad zemou ale na zvýšenom základe. Zároveň treba myslieť na to, aby sneh padajúci zo strechy nepoškodil zariadenie. Potrebný je aj odvod kondenzátu – vody ktorá pochádza zo vzdušnej vlhkosti, alebo z rozmrazovania v zime. Môže to byť aj 50 litrov vody za deň.  Ak nebude zabezpečené odvádzanie kondenzátu, môže podmáčať stavbu a v zime namŕzať. Súčasťou vonkajšej jednotky býva vyhrievacie teleso pre odvod kondenzátu.

Výkonové číslo tepelného čerpadla COP (Coefficient Of Performance)

Tepelné čerpadlo pri svojej prevádzke potrebuje elektrickú energiu, avšak získa približne 3 až 5 krát viac tepelnej energie, ako spotrebuje elektrickej energie. Tento pomer vyjadruje hlavný ukazovateľ efektívnosti prevádzky tepelného čerpadla, jeho výkonové číslo. Ak dodáme 1 kW vo forme elektrickej energie, ktorá poháňa tepelné čerpadlo, a na strane kúrenia získame 5 kW tepla, vtedy je výkonové číslo tepelného čerpadla 5. Pri zvyšovaní príkonu, čiže v prípade potreby intenzívnejšieho chodu tepelného čerpadla alebo vyššej výstupnej teploty sa toto číslo znižuje. COP nám ukazuje pomer medzi vloženou energiou a získanou energiou na vykurovanie. Na COP má vplyv aktuálny príkon TČ, výstupná teplota aj teplota okolia z ktorého odoberáme energiu. Pri COP musia byť definované podmienky práce tepelného čerpadla. Pri porovnávaní COP tepelných čerpadiel je veľmi dôležité poznať podmienky pri stanovení tohto parametra, predovšetkým teplota vonkajšieho vzduchu, teplotu vykurovacej vody, príkon ventilátora, spotrebu energie pre rozmrazovanie atď.).

Správne nadimenzované a dobre namontované tepelné čerpadlo predstavuje spôsob, ako zhodnotiť aj teplo s nízkym potenciálom /exteriér/ a úsporne ním vykurovať, chladiť či zohrievať TÚV.

Moderné TČ môže v lete pracovať reverzne /opačne/ a interiér ochladzovať. Princíp práce tepelného čerpadla v lete (keď chladí interiér) je rovnaký, ako princíp práce chladničky, odoberá teplo (z vnútra) a odovzdáva ho okoliu (von). V zime, keď je potreba vykurovať, sa systém automaticky otočí a tepelné čerpadlo odoberá teplo z exteriéru a odovzdáva do domu.

Namontujeme vám najvhodnejšie tepelné čerpadlo pre vašu stavbu, ktoré zabezpečí komfortné vykurovanie, chladenie a prípravu TÚV.

Tepelné čerpadlo je zariadenie, ktoré čerpá teplo z jedného miesta na druhé, vynaložením vonkajšej práce. https://sk.wikipedia.org/wiki/Tepelné_čerpadlo


Tepelné čerpadlo /heat pump/ je zariadenie ktoré odoberá teplo z chladnejšieho prostredia a odovzdáva ho do priestoru s vyššou teplotou pomocou mechanickej energie /kompresoru/.

V prípade záujmu o tepelné čerpadlo alebo ďalších informácií nás neváhajte kontaktovať. kontakt
Radi vám poradíme a pomôžeme v oblasti vykurovania, chladenia, vetrania … formulár – cenová ponuka


Tepelné čerpadlo NIBE F2120 vzduch-voda

Tepelne cerpadlo NIBE.

Nové tepelné čerpadlo aroTHERM Split vzduch-voda

Tepelne cerpadlo Vaillant

Tepelné čerpadlo Stiebel Eltrontepelne cerpadlo stiebel eltron

Poradíme a navrhneme najvhodnejšie technológie i zariadenia.
Návrh vypracujú naši odborníci v niekoľkých pracovných dňoch.