Toplotna črpalka je naprava, ki izkorišča zunanjega vira (kot na soncu) za generiranje vroče ali hladen zrak. Ponuja velike prihranke, vendar ga ni enostavno namestiti.
Toplotna črpalka: kaj je
Toplotna črpalka je odločno zelena klimatska naprava. Ker uporablja zunanji vir za pridobivanje toplote ali hlajenje .
V praksi deluje kot hladilnik, a obratno. To pomeni, da toploto črpa iz zunanjega naravnega vira (zrak, voda ali zemlja) in jo vnaša v stavbo. Temperatura in difuzija toplote se razlikujeta glede na vrsto uporabljenega ogrevalnega sistema.
Znotraj toplotne črpalke je obtok, ki vsebuje tekočino ali hladilni plin, električni kompresor in dva izmenjevalnika.
Ta plin (pogosto gre za freon) lahko absorbira toploto in pri stiskanju zviša njegovo temperaturo ter jo tako prenese v ogrevalni sistem. Porabljena energija v sistem je 3 do 6-krat večja od energije, ki jo porabi kompresor.
Zlasti plin absorbira energijo iz prvega izmenjevalnika, da jo preko kompresorja prenese v drugega. To vezju doda dodatno energijo .
Z obračanjem kroga izmenjevalnikov se bo ohladilo, kar vključuje preprosto sproščanje energije v podtalju in razvlaževanje zraka, ki je prisoten v prostorih.
Ni naključno, da je opredeljena kot geotermalna rastlina . Dejansko lahko z namestitvijo cevi na globino približno 80-100 m prevzame ali sprosti toploto iz podtalja, dejansko že pri 2 metrih globine temperatura tal vedno ostane med 5 ° in 18 °.
Toplotna črpalka: vrste
Cikel lahko črpa energijo iz različnih naravnih in obnovljivih virov (tla, voda in zrak), zato obstajajo različne vrste toplotnih črpalk.
Toplotna črpalka je idealna za nove domove, skupaj s talnimi sistemi ali radiatorji, ki delujejo z vodo pri nizkih temperaturah. V primeru prenove tradicionalnega sistema lahko predvidimo znižanje delovne temperature obstoječih radiatorjev.
Obstaja več vrst:
- Zrak . Od vseh virov je zrak najbolj neposreden in na voljo z najboljšim razmerjem med zmogljivostjo in stroški. Manj praktična kot geotermalna, zračna črpalka zahteva fazo odmrzovanja med ogrevalno in hladilno fazo, saj ima zrak manj stabilno temperaturo kot temperatura podtalja. V regijah z mrzlim podnebjem ni zelo primeren, zaradi gibanja zraka ima visoko raven hrupa.
- Geotermalna. Odvzem toplote iz podtalja poteka s sondami zaprtega kroga. Lahko ima vodoravne kolektorje, zato za namestitev sond zahteva veliko prosto površino, približno dvakrat večjo od površine stavbe, ki se ogreva. Lahko ima vertikalne sonde, za katere zadostuje vertikalno vrtanje, v katere lahko položite sonde dolžine približno 100 metrov (glede na zahtevano moč).
- S podzemno vodo se napaja iz podtalnice ali vodnjakov in nima kompresorja, saj deluje z neposrednim raztezanjem. Poleg tega je neuporaba hladilne tekočine tehnično najučinkovitejša in najbolj ekološka toplotna črpalka.
Zelo učinkovita rešitev, če je voda na voljo na majhni globini. Ob upoštevanju posebnih zdravstvenih predpisov in dovoljenj. - Z odpadno toploto . Uporablja preostalo toploto iz drugih procesov. Količino, temperaturo in razpoložljivost skozi čas je treba natančno oceniti.
- Na sončno energijo. Toplotna črpalka-helij pomaga poganja solarnih kolektorjev, in je na splošno uporabne za pripravo sanitarne vode (tople sanitarne vode) in ogrevanje.
Zračne črpalke se lahko uporabljajo v kombinaciji z drugimi ogrevalno-hladilnimi sistemi ali viri (tudi za pripravo tople sanitarne vode). Ali pa imajo preko podpornega grelnika propan dvovalentno funkcijo .
Prednosti in slabosti toplotne črpalke
Donos in prihranek energije so visoki . Dražji kot je vaš ogrevalni sistem, bolj priročno bo imeti toplotno črpalko. V kombinaciji s sevalnim ogrevalnim ali hladilnim sistemom in ob pravilni namestitvi lahko ta naprava prihrani na računu tudi do 70% .
Toda namestitev geotermalnega sistema ni preprosta in niti poceni, četudi je mogoče povrniti stroške s 65-odstotnim energetskim eko-bonusom, veljavnim tudi za leto 2020 .
Najprej mora imeti tekočino proti zmrzovanju na nizki temperaturi, da bo učinkovitejša . Pa tudi to, da ima visoko električno moč. V zvezi s tem pa bi lahko bil hrup neprijetnost.
Zato je treba zagotoviti, da ga je mogoče namestiti na prostem , po možnosti v kombinaciji z drugim števcem. V tem primeru bo poraba električne energije manjša in uporaba aparata bo dejansko prednost.
Kje uporabiti toplotno črpalko
Toplotna črpalka je idealna za zmanjšanje porabe energije in izpustov CO2 v primerjavi s tradicionalnimi sistemi s plinom ali ogljikovodiki odločneje bolj trajnostna .
Toplotna črpalka je primerna za nov dom, skupaj s talnimi sistemi ali radiatorji, ki delujejo z vodo pri nizkih temperaturah. V primeru prenove tradicionalnega sistema lahko predvidimo znižanje delovne temperature obstoječih radiatorjev.
Kdaj ga uporabiti
Lahko se odločite, da ga imate:
- kot edini vir ogrevanja v novih stavbah, dobro izoliranih in v podnebnih pasovih, ki niso posebej togi.
- v dodatnem generatorju toplote , v zelo hladnih podnebnih območjih in kjer so potrebe po energiji večje
Donos
Za izbiro naprave se ovrednoti njen koeficient učinkovitosti , imenovan COP (Koeficient učinkovitosti), to je razmerje med toplotno močjo, ki jo daje sistem, in porabljeno toplotno črpalko. Gre za vrednost, ki jo na podlagi standardnih delovnih pogojev in temperatur navaja proizvajalec.
Če toplotna črpalka napaja ogrevalni sistem 4 kW, ki absorbira 1 kW, je njen COP 4.
Sezonski donos
Da bi resnično ocenili porabo in zmogljivost naprave te vrste, je treba izračunati njeno sezonsko delovanje (SPF ALI SCOP). Zato se od faze načrtovanja v fazi načrtovanja oceni vrednost sezonske učinkovitosti, ki bo upoštevala dejanske delovne pogoje črpalke na podlagi toplotnega sistema, na katerega je priključena, in različnih dejavnikov, vključno z:
- kakovosti toplotne črpalke
- podnebni pas
- vrsta ogrevalnega sistema
- pravilno načrtovanje in namestitev sistema
Zato je pomembno oceniti potencial naprave glede na stanje stavbe, inštalacijska dela, ki jih je treba izvesti, in kombinacijo z vsemi drugimi obstoječimi tehnologijami.
Morda vas bodo zanimali tudi:
- Vodikovo ogrevanje : kaj je to in ponudbe na trgu
- Grelnik vode s toplotno črpalko: kako deluje in kakšne prednosti
- Talno ogrevanje : prednosti in slabosti
- Grelnik vode , kako deluje in katero vrsto izbrati
- Kondenzacijski kotel : kaj je to, prednosti in slabosti
- Kako prihraniti pri ogrevanju doma: nasveti
- Domača avtomatizacija , kaj je in čemu služi