Tepelná čerpadla jsou považována za nejlepší ze všech alternativních systémů vytápění v domácnosti. Liší se nejen designem, ale také účinností. Proto, abychom si vybrali nejlepší model, je třeba pochopit princip fungování tepelných čerpadel pro vytápění domu.
Jak fungují tepelná čerpadla
Pro lepší pochopení provozu tepelného čerpadla můžete zvážit jeho nejběžnější použití - v konvenčních chladničkách. Vzduchová tepelná čerpadla pro vytápění se v zásadě mírně liší od těchto. Rozdíl spočívá v příjmu tepelné energie, nikoli studené.
Po zvážení obecného schématu provozu zjistíte, jak funguje tepelné čerpadlo pro vytápění domu. K výrobě tepla má konstrukce vnitřní obvod, kterým prochází chladivo. Je připojen k topným trubkám domu pomocí tepelného výměníku. K příjmu tepla z externího zdroje dochází v důsledku přídavného okruhu. Zvažte, jak funguje vytápění pomocí tepelného čerpadla:
- Chladivo je v plynném stavu. Přijímá tepelnou energii z externího okruhu. V tomto případě stačí, aby teplota plynu vzrostla na + 10 ° С.
- Zvýšení tlaku chladiva pro jeho převedení do kapalného stavu. K tomu musí mít vzduchová tepelná čerpadla pro vytápění domu kompresor. V tomto případě teplota kapaliny stoupne na + 65 ° C.
- Pomocí tepelného výměníku se teplo přenáší do topného systému v domě.
- Škrticí ventil a kapátko snižují tlak a tím vyvolávají zpětný přechod chladiva z kapalného do plynného stavu, aby se proces opakoval.
Je vytápění vašeho domu tepelným čerpadlem efektivní? V mnoha případech je tento systém instalován jako přídavný systém, aby se snížily náklady na hlavní dodávku tepla. Jednou z nevýhod je neschopnost vyrobit tepelná čerpadla pro vytápění domu vlastními rukama s normální účinností a spolehlivostí. Pro výrobu budete muset provést složité výpočty a vybrat správné materiály. Můžete si nakreslit analogii s domácími ledničkami - téměř nikdo je nevyrábí samostatně, raději spolehlivé tovární modely.
Téměř všechny recenze tepelných čerpadel pro vytápění domácností ukazují přímou závislost zdroje tepla na primárním okruhu na účinnosti zařízení.
Typy tepelných čerpadel pro vytápění
Nejdůležitějším úkolem při navrhování vytápění domu pomocí tepelného čerpadla je volba média pro ohřev chladicí kapaliny v primárním okruhu. Existuje několik typů topných zařízení tohoto typu, schopných přizpůsobit se různým topným médiím.
Nejdůležitější podmínkou je teplota okolí. Protože v praxi není možné vyrábět tepelná čerpadla pro vytápění vlastními rukama, vezmeme v úvahu kritéria výběru pro tovární modely:
- Teplota okolí... Mělo by to být alespoň + 6-8 ° C. Jinak účinnost vzduchového tepelného čerpadla pro vytápění poklesne na nulu;
- Výběr topného média pro primární okruh... Může to být voda, půda nebo vzduch. Je důležité, aby byla splněna první podmínka;
- Správná organizace vytápění pomocí tepelného čerpadla - místo instalace topení... Nejlepším řešením by byla instalace systému ve vytápěné a suché místnosti. Tímto způsobem lze zabránit dalším tepelným ztrátám. Současně je však nutné zajistit přívod chladicí kapaliny do výměníku tepla primárního okruhu.
Je to kvůli prvnímu bodu, že vzduchová tepelná čerpadla pro vytápění domu jsou neúčinná. Výjimkou jsou modely s inovativními systémy přenosu tepla. Jejich náklady však zůstávají vysoké.
Ani moderní modely vzduchových tepelných čerpadel pro vytápění domácností nemohou zajistit správnou úroveň ohřevu chladicí kapaliny, když venkovní teplota klesne na -15 ° C.
Tepelné čerpadlo země
Recenze tepelných čerpadel pro geotermální vytápění mají nejpozitivnější doporučení z hlediska provozu a účinnosti. Jejich primární obvod je umístěn v zemi, což poskytuje řadu výhod.
Nevýhodou je pracnost uspořádání tohoto typu dodávky tepla. Na rozdíl od vzduchových tepelných čerpadel pro vytápění, které si můžete udělat sami, bude instalace primárního okruhu vyžadovat značné úsilí. Existují dva způsoby, jak vyhledat externí linku:
- Horizontální... Trubky jsou umístěny pod úrovní zamrznutí půdy. Aby systém správně fungoval, musí být vzdálenost mezi čarami alespoň 15 cm;
- Vertikální... Pro instalaci potrubí jsou studny vyvrtány do hloubky 50 m. Recenze tepelných čerpadel pro vytápění domu hovoří o vysoké spolehlivosti zařízení bez ohledu na venkovní teplotu.
Před výběrem zařízení je nutné analyzovat vlastnosti půdy - úroveň jejího zamrznutí a složení. Provoz tepelného čerpadla pro vytápění domu přímo závisí na stupni ohřevu chladicí kapaliny v primárním okruhu. Proto by teplota půdy měla být alespoň + 7 ° C.
Pro vytápění si můžete vyrobit tepelné čerpadlo s nízkým výkonem. K tomu použijte kompresor z chladničky. Potrubní systém a čerpání freonu do okruhu však musí být svěřeny pouze profesionálům.
Systém vytápění vzduch-vzduch
Vzduchová tepelná čerpadla fungují na podobném principu pro dodávku tepla do domu. Rozdíl spočívá v použití venkovního vzduchu jako primárního topného média.
Jednou z nevýhod tohoto zařízení je nemožnost připojení k ohřevu vody doma. K přenosu tepla ze stlačeného chladiva ve vzduchovém tepelném čerpadle pro dodávku tepla dochází přímo do místnosti. Alternativně lze na stejném principu nainstalovat systém chladicí jednotky-francoil. Ale jeho cena je velmi vysoká - nákup s kapacitou 24 kW bude stát nejméně 900 tisíc rublů.
Proč je vytápění vašeho domu tepelným čerpadlem se zdrojem vzduchu stále populárnější? To lze vysvětlit řadou důvodů:
- Jednoduchá instalace. Pokud jde o intenzitu práce, neliší se od instalace dělené klimatizace;
- Práce tepelného čerpadla pro vytápění domu a pro chlazení;
- Méně smyček se promítá do zvýšené spolehlivosti systému.
Je však možné toto vytápění provozovat v oblastech, kde jsou v zimě nízké teploty? K tomu je nutné provést vytápění pomocí tepelného čerpadla s přídavným modulem - vstřikovacím potrubím.
Automaticky přidává chladivo, aby udržel správnou funkci hlavního okruhu. Optimálního provozu zařízení se tak dosáhne, i když je venkovní vzduch snížen na -15 ° C.
Při hodnocení vzduchových tepelných čerpadel je zvláštní pozornost věnována umístění vnitřní jednotky v domě. Měl by foukat horký vzduch po místnosti.
Čerpadlo voda-voda pro zásobování topením
Pro regiony s teplou zimou se doporučuje instalace čerpadel, ve kterých se jako primární okruh používá nádrž. Je důležité, aby teplota v něm neklesla pod + 7 ° C.
Hlavní výhodou tohoto systému je rychlá montáž a demontáž flexibilního potrubního systému. K tomu je nutné předem myslet na materiál pro výrobu dálnic. Nejlepším řešením je použití zesítěných polyetylénových trubek s další vzduchotěsnou vrstvou.
Takové systémy se používají k vytápění domu v období, kdy venkovní teplota neklesne pod -7 ° C. Tepelná čerpadla voda-voda se také používají k chlazení vzduchu v létě nebo k zásobování teplou vodou.
Při instalaci externího obvodu je nutné zajistit, aby vedení nebyla zauzlená. Jinak se pohyb chladicí kapaliny zastaví.
Recenze tepelného čerpadla
Seznámení se skutečnými odhady provozu tepelného čerpadla je jedním ze stávajících nástrojů pro stanovení proveditelnosti jeho nákupu a instalace. Některé negativní recenze týkající se tepelných čerpadel pro vytápění domů jsou způsobeny chybami při instalaci a provozu:
- Po dlouhé analýze nabídek na trhu jsme se rozhodli koupit tepelné čerpadlo pro náš dům. Zvolili jsme vertikální systém země-vzduch. Po analýze půdy na místě se ukázalo, že máme vysokou hladinu vody. Pro tepelné čerpadlo je to ještě lepší - namísto 30 m. Byla vytvořena hloubka studny 12. Systém funguje bezchybně již druhý rok;
- V projektu vytápění letní chaty pomocí tepelného čerpadla počítali s ohřevem vody v potrubí až do + 70 ° С. Ve skutečnosti se nezvýšila nad + 50 ° С. Navíc se ukázalo, že doba návratnosti byla asi 15 let. Nyní, po prvním měsíci práce, se situace poněkud zlepšila. Stále však potřebujete další topení - plynové nebo pomocí kotle na tuhá paliva. Přemýšlíte o výběru a instalaci.
Měli byste nainstalovat tepelné čerpadlo pro vytápění soukromého domu? Pokud to finance dovolí, určitě ano. Nejprve si ale musíte vybrat správný model zařízení a dodavatele pro jeho instalaci.
Pro kontrolu se doporučuje sledovat video o nainstalovaném tepelném čerpadle voda-vzduch:
