Ko se odločate o izbiri toplotne črpalke za vaš dom, je vredno razširiti svoje znanje o teh napravah. Kakšne so vrste toplotnih črpalk, kako delujejo, ali se splača investirati v njihovo sodelovanje s fotovoltaiko?

Vrste toplotnih črpalk

Najpogosteje uporabljene za ogrevanje hiš lahko razvrstimo glede na način pridobivanja toplote in prenosa v prostore za naprave kot so:

  • slanica/voda - prejemajo toploto iz zemlje s pomočjo zemeljskega izmenjevalnika, v katerem kroži trdo zmrzljiva raztopina glikola (imenovana slanica), ki posreduje pri izmenjavi toplote med zemljo in delovnim medijem črpalke.Toplota iz kondenzatorja segreva vodo, ki napaja sistem centralnega ogrevanja;
  • direktno izhlapevanje/voda - zemeljski toplotni izmenjevalec je hkrati tudi uparjalnik črpalke, zato po v zemlji položenih ceveh kroži delovni medij, ki v njih izhlapeva. Z odpravo raztopine glikola in dodatnega izmenjevalnika toplote je sistem učinkovitejši. Toplota iz kondenzatorja segreva vodo, ki napaja sistem centralnega ogrevanja;
  • direktno izhlapevanje/direktna kondenzacija - zemeljski toplotni izmenjevalnik je hkrati uparjalnik črpalke, ogrevalni sistem (vodno talno ogrevanje) pa kondenzator. Niti v zemeljskem toplotnem izmenjevalniku niti v ogrevalnem sistemu ni tekočinskega posrednika pri izmenjavi toplote, zaradi česar je učinkovitost te črpalke največja;
  • voda/voda - uparjalnik črpalke se ogreva z vodo, črpano iz vodnjaka, reke ali jezera. Toplota iz kondenzatorja segreva vodo, ki napaja sistem centralnega ogrevanja;
  • zrak/voda - uparjalnik črpalke ogreva zrak. Toplota iz kondenzatorja segreva vodo, ki napaja sistem centralnega ogrevanja;
  • zrak/zrak - uparjalnik črpalke ogreva zrak. Toplota iz kondenzatorja segreva zrak, ki se dovaja v prostore;
  • voda/zrak - uparjalnik črpalke ogreva voda. Toplota iz kondenzatorja segreva zrak, ki se dovaja v prostore.

Princip delovanja toplotne črpalke

Kako je mogoče, da toplotna črpalka dovaja toplo vodo v ogrevalni sistem ali vpihuje topel zrak v prostore, če je njen vir toplote voda, zemlja ali zrak s temperaturo malo nad 0°C?

Mnogim ljudem ni očitno, da je mogoče toploto odvzeti hladni vodi, ledu ali zmrzovalnemu zraku. Vredno je vedeti, da v kateri koli snovi s temperaturo, višjo od absolutne ničle (0 na Kelvinovi lestvici, kar je približno -273oC), obstaja energija, ki jo lahko sprejmemo v obliki toplote.Edina omejitev je, da prenos toplote vedno poteka s telesa z višjo temperaturo na telo z nižjo temperaturo – to je drugi zakon termodinamike. Pri toplotni črpalki je to storjeno tako - njen delovni medij v uparjalniku ima temperaturo nižjo od temperature spodnjega vira toplote. Njegova temperatura se dvigne šele kasneje zaradi delovanja kompresorja.

Koeficient učinkovitosti (COP)

Koeficient ogrevalne zmogljivosti (COP) kaže, kako učinkovita je toplotna črpalka. Je razmerje med količino toplote, pridobljeno v kondenzatorju črpalke, in porabljeno pogonsko energijo. Ni odvisna samo od konstrukcije črpalke, temveč predvsem od temperature, ki jo želimo pridobiti v sprejemniku toplote (ogrevalnem sistemu) in temperature vira, iz katerega črpalka črpa toploto. COP=4 pomeni, da za vsako kilovatno uro električne energije, porabljene za pogon črpalke, dobimo 4 kWh toplote. Najnovejše toplotne črpalke imajo višji koeficient: npr.SAS VESTA se ponaša s COP 4,2 pri A2W35.

S katero instalacijo deluje toplotna črpalka?

Toplotna črpalka lahko, tako kot bojler, napaja navadne radiatorje. Zaradi nižje temperature dovoda mora biti njihova grelna površina dovolj večja kot v primeru sodelovanja s klasičnim virom toplote. To lahko včasih povzroči težave pri iskanju prostora zanje. Temu primerno višja bo tudi njihova cena. Namesto talnega ogrevanja je za sodelovanje s toplotno črpalko zelo dobra tudi druga vrsta nizkotemperaturnega ogrevanja - stensko ogrevanje z vodovodnimi cevmi vgrajenimi v omet. Ta namestitev je precej draga, a če primerjate njeno ceno s ceno zelo velikih radiatorjev, izbranih za dovodno temperaturo 35 °C, se lahko izbira izkaže za ugodno. Za oskrbo nizkotemperaturnega ogrevanja s toplotno črpalko ni potreben dodaten mešalni sistem, saj se voda takoj segreje na ustrezno, ne previsoko temperaturo.

Toplotna črpalka in sončni kolektorji

Toplotne črpalke porabijo več električne energije kot tradicionalni kotli na gorivo - predvsem za delovanje kompresorja. Zato je smiselna rešitev naložba v sodelovanje toplotnih črpalk in fotovoltaičnih panelov. Če takšno rešitev načrtujemo že v fazi načrtovanja hiše, bomo lahko njeno gradnjo pocenili z nepotrebno kotlovnico, dimniško napeljavo ali skladiščem goriva. Naložba se, v nasprotju z videzom, izplača tudi tistim, ki razmišljajo o plinovodu v hišo: izognemo se stroškom napeljave in plinovoda.

Naložbe v oba obnovljiva vira energije ne bodo le prispevale k zmanjšanju škodljivih vplivov na okolje, ampak bodo dolgoročno poskrbele tudi za naše finance. Podražitve električne energije – in te bodo glede na trenutne razmere na trgu – vedno pogostejše. Z lastnim virom energije in z njim sodelujočo toplotno črpalko bomo gospodinjske stroške neodvisni od rasti cen.Obratovalni stroški hiše s toplotno črpalko in fotovoltaično instalacijo lahko padejo celo na nič.

Naložba v toplotno črpalko in fotovoltaične panele je visok strošek, ki pa ga lahko znižamo s subvencijami, npr. iz programa Čist zrak.

Zračna toplotna črpalka. Ustrezno prilagojena pogojem, vrsti ogrevanja in načinu uporabe objekta je lahko enako učinkovita kot toplotne črpalke, ki črpajo energijo iz vode ali zemlje.

Na kaj paziti pri nakupu toplotne črpalke?

Osnovni parametri toplotne črpalke, prilagojeni našemu objektu, niso vse. Prav tako je vredno biti pozoren na dodatna merila za izbiro kakovostne naprave, ki nam bo služila več let.

  • Operacijski obseg

Splača se izbrati toplotno črpalko, ki je tiha, sploh če jo namestimo v bližino hišnih sten. Zvok nižji od 50 db bo prijeten tudi ponoči.

  • Udobno delovanje

Sodobne toplotne črpalke bi morale biti poleg preglednega vmesnika opremljene tudi z modulom, povezanim z internetom. Zahvaljujoč temu bomo lahko napravo upravljali prek mobilne aplikacije.

Servis toplotnih črpalk. Kdaj in kdo lahko to naredi, koliko stane>

  • Norme

" Ne le da mora biti celotna blagovna znamka izdelka vredna zaupanja, tudi sestavni deli (kompresor, ventili, pretvorniki, ventilator) morajo biti izdelani z največjo skrbnostjo in certificirani."

Dejstva in miti o toplotnih črpalkah na zrak>

Toplotna črpalka mora ustrezati evropskim standardom glede poljskih podnebnih razmer in ogrevalne sezone.

  • Montaža toplotne črpalke

Vgradnja toplotne črpalke zemlja-voda zahteva več stroškov in dela. Montaža toplotne črpalke zrak-vir je preprostejša in ne zahteva prostora za zemeljske toplotne izmenjevalnike.

  • Dodatki za toplotne črpalke

Ne gre samo za module, ki so potrebni za razširitev sistema krmiljenja toplotne črpalke, ampak na primer za možnost izbire namenskega UPS sistema, ki bo varoval delovanje toplotne črpalke tudi ob izpadu električne energije.

  • Ekološko hlajenje

Hladilno sredstvo v toplotni črpalki ne sme biti škodljivo za okolje. Nižja kot sta ODP (potencial tanjšanja ozona) in GWP (potencial globalnega segrevanja), tem bolje. Proizvajalec toplotne črpalke mora poudariti, katero hladilno sredstvo se uporablja v enoti.

Želite toplotno črpalko? Preberite tudi:

  • Strošek ogrevanja s toplotno črpalko - kaj vpliva na to
  • Princip delovanja vmesnega hranilnika v instalaciji toplotne črpalke
  • Ali lahko toplotna črpalka hladi? Izvedite več
  • Hibridno ogrevanje s toplotno črpalko. Kako deluje
Partnerji

Kategorija: