Tepelné čerpadlo na vykurovanie domu je mimoriadne efektívne a relatívne nové riešenie šetrenia nákladov na vykurovanie domu. V porovnaní s elektrokotlom dokáže vykurovanie tepelným čerpadlom znížiť náklady na túto položku nákladov na energie asi 3-5 krát. Takéto ukazovatele je však možné dosiahnuť iba vtedy, ak je celý systém správne nainštalovaný a použité zariadenie je správne zvolené.
Obsah
Toto zariadenie pôvodne vôbec nevzniklo ako alternatíva ku klasickým kotlom, ale malo len mierne znížiť prevádzkové náklady. Pre moderné vzduchové tepelné čerpadlo bude koeficient premeny elektriny na teplo (skrátene "COP") približne 4-5 jednotiek, čo znamená, že každý kilowatt tepelnej energie bude stáť 4-5 krát lacnejšie ako pri použití bežného elektrokotla. .
V návode na obsluhu tepelného čerpadla od ktoréhokoľvek výrobcu je spravidla uvedené, že zariadenie musí byť spárované s klasickým vykurovacím kotlom, aby bolo v niektorých prípadoch pripravené pokryť špičkové zaťaženia a zvýšiť teplotu vykurovania. Súčasne sú uvedené vzorce a výpočty, pomocou ktorých je možné dosiahnuť maximálny efekt (vrátane ekonomického) z prevádzky čerpacieho zariadenia, ako aj výrazne znížiť dobu návratnosti. Takéto pokyny zahŕňajú aj typické schémy integrácie čerpacích systémov do už nainštalovaných vykurovacích systémov so štandardnými kotlami. Majitelia priestorov bohužiaľ tieto odporúčania často zanedbávajú, nedodržiavajú aktuálne SNiP (najmä pokiaľ ide o rezervovanie kotlov na obdobie núdzových opráv), čo vedie k rýchlemu zhoršeniu stavu celého systému a neumožňuje dosiahnuť potrebné úspory.
Zároveň rozsah zariadení v tomto segmente prezentovaný na dnešnom trhu vám umožňuje použiť ktorúkoľvek z ich vzoriek na vykurovanie domácnosti. Najlepšie možnosti sú tie, ktoré majú najvyššiu sezónnu účinnosť, intuitívne sa jednoducho nastavujú a splácajú za kratší čas. Podľa týchto ukazovateľov si vzduchové tepelné čerpadlá s istotou držia vedúce postavenie.
Vzhľadom na „extrémy“ ruskej legislatívy v oblasti „zelenej energie“, priemernú úroveň profesionality medzi spoločnosťami poskytujúcimi služby pri inštalácii takýchto systémov, ako aj samotné náklady na takúto prácu, je veľmi nákladné uvažovať o geotermálne čerpadlo ako jediné riešenie. Je to z veľkej časti spôsobené potrebou realizovať rozsiahle zemné práce. Väčšina Rusov teda uprednostňuje inštaláciu vzduchových tepelných čerpadiel. Hlavnou vecou nie je zamerať sa na vyhlásenie, že takýto systém sa stane úplnou náhradou za existujúci (na elektrickom kotle).
DÔLEŽITÉ! Hlavným faktorom pri výbere čerpadla by mala byť prítomnosť/neprítomnosť nízkoteplotného vykurovacieho systému v obydlí s prevádzkovými teplotami 40-45 stupňov Celzia (fancoilové jednotky, podlahové kúrenie, väčšie radiátory), nie však typ nového čerpadlo, nie jeho cenu a dokonca ani jeho predvídateľný výkon!
Tepelné čerpadlo zabezpečuje prenos tepla z jedného média do druhého pomocou troch tepelných okruhov, ktoré sú vzájomne prepojené. Ako primárne médium sa používa atmosférický vzduch, vonkajšia pôda alebo voda. Pre druhé médium použite akúkoľvek chladiacu kvapalinu, ktorá ohrieva radiátory alebo podlahové kúrenie.Ako terciárne médium sa používa vzduch v miestnosti.
V závislosti od spôsobu prenosu energie ich možno rozdeliť na:
V závislosti od zdroja tepla môžu byť tepelné čerpadlá:
V závislosti od poradia prenosu tepla možno toto zariadenie rozdeliť do nasledujúcich systémov:
Najrozšírenejšie sú vzorky, v ktorých je primárnym médiom zem alebo vzduch, pretože vhodné zásobníky nemusia byť v dostatočnej blízkosti vykurovacieho systému. Druhým najobľúbenejším médiom je voda - cez médium, ktoré slúži ako zdroj tepla, je položená potrubná slučka a cez ňu sa pohybuje chladivo. Počas pohybu po okruhu sa chladiaca kvapalina ohrieva na rovnakú teplotu ako okolité prostredie. Potom vstupuje do výmenníka tepla výparníka, kde ohrieva kvapalný freón, ktorý je v sekundárnom okruhu, do varu. Freón ide do kompresora, kde sa stlačí, v dôsledku čoho sa silne zahreje na teplotu 50 - 75 stupňov Celzia. Potom plyn vstupuje do kondenzátora, kde odovzdá zahriate teplo inému médiu - vzduchu alebo teplonosnej kvapaline.
Štandardné režimy zahŕňajú:
Väčšina moderných čerpadiel je schopná pracovať v niekoľkých režimoch naraz - vykurovanie miestností a teplá voda s jej následnou dodávkou, ohrev vody a chladenie miestností, chladenie niektorých a súčasné vykurovanie iných miestností. Takéto vzorky sú však veľmi drahé a patria do kategórie profesionálnych zariadení, preto sa častejšie umiestňujú do akvaparkov, kúpeľných komplexov, kúpeľov a pod. Bežné tepelné čerpadlo pre domácnosť najčastejšie pracuje len v jednom režime naraz, ale dokáže rýchlo medzi nimi prepínať.
Medzi ďalšie režimy prevádzky tepelných čerpadiel patria:
Za zmienku stoja aj ďalšie funkcie, ktoré nemajú také časté využitie:
Optimálny výkon tepelného čerpadla na vykurovanie domu by mal byť približne 120-200% vypočítanej tepelnej straty domu (t.j. požadovaného merného výkonu). Tieto parametre sú síce veľmi odporúčané a zabezpečia až 95 % potreby tepla pre celý dom na celú vykurovaciu sezónu, no ich dosiahnutie výrazne ovplyvní cenu celého systému ako celku. Preto môže byť veľmi ťažké dosiahnuť hodnotu dokonca 120% tepelných strát.
Treba poznamenať, že ak sa zameriame na konverzný faktor elektrickej energie na vykurovanie v klimatických podmienkach stredného Ruska, potom by sa mal rovnať 3 jednotkám COP.Netreba zabúdať, že inštalácia tepelného čerpadla je predovšetkým spôsob, ako ušetriť, avšak pre každý región našej veľkej krajiny bude iná. Napríklad vzduchové tepelné čerpadlo s rovnakými technickými vlastnosťami sa vo vykurovacích sezónach v Moskve alebo Leningradskej oblasti vyplatí oveľa rýchlejšie (a to 2-3 krát) ako na Krymskom polostrove.
Účinok čerpadla znamená pomer vykurovacieho výkonu k spotrebenému, inými slovami, koľko kilowattov tepelného výkonu sa vyrobí na každý spotrebovaný kilowatt elektriny. Napríklad pre bežný elektrický ohrievač je tento koeficient približne jeden. A pre klimatizácie a tepelné čerpadlá začína od 3,0 a môže dosiahnuť 5,0 a ešte viac. Tento indikátor je ovplyvnený aj teplovodným okruhom.
Napríklad vzduchový okruh bude stáť oveľa menej, ale jeho použitie v domácich podmienkach môže spôsobiť určité nepohodlie. Ventilátor poháňajúci vzduch totiž rozšíri vlastný hluk po miestnostiach a taktiež v zime trvá dlhšie zohriatie vzduchu. Ak sa teda obydlie nachádza v regióne, kde sú v zime silné mrazy, potom má zmysel inštalovať bivalentný vykurovací systém (okamžite sa použijú dva zdroje tepla). Takýto systém bude nezávisle riadiť účinnosť vykurovania, napríklad ak teplota dosiahne určitú úroveň a nie je možné ju zvýšiť pomocou prvého zdroja, automaticky sa pripojí ďalší zdroj tepla.
Ale na zemskom obryse takéto problémy spravidla nevznikajú, pretože teplota Zeme pod úrovňou mrazu neklesne pod 0 stupňov Celzia. V hĺbke 3-4 až 40-50 metrov je na úrovni priemernej ročnej teploty vzduchu charakteristickej pre danú oblasť. A v hĺbke ešte nižšej dokonca začína stúpať. A zemný výmenník tepla funguje úplne ticho.
Prax zároveň ukazuje, že komplex vykurovania pôdy sa môže splatiť približne za 20 rokov, a to len pri zohľadnení aktuálnych cien elektriny. V súlade s tým budú v budúcnosti ceny elektriny naďalej rásť a doba návratnosti sa zníži. Zároveň je na mieste pripomenúť, že bežne výrobcovia deklarujú minimálnu životnosť tepelného čerpadla 20 rokov, no v skutočnosti môže fungovať všetkých 100. Preto sa jeho kúpa skutočne dá ekonomicky zdôvodniť.
Napriek všetkým výhodám vybavenia domácnosti tepelným čerpadlom nie sú náklady na celý systém ani zďaleka malé a môžu dosiahnuť niekoľko tisíc amerických dolárov. Celý systém je však možné vytvoriť ručne. Najčastejšie na to postačí kompresor, niekoľko doskových výmenníkov, sušiaci filter, expanzný ventil a pár ďalších komponentov. Ako chladivo môžete použiť skvapalnený plyn freón R22. Všetky tieto komponenty stačia na vytvorenie systému, ktorý zabezpečí teplo pre trojpodlažný dom s rozlohou 300 metrov štvorcových.
Na začiatok je potrebné na mieste okolo domu položiť dve slučky HDPE rúr s dĺžkou 450 metrov a jednu slučku s dĺžkou 600 metrov. Koniec 600-metrového okruhu treba spustiť do najbližšej tečúcej nádrže.Okrem systému je potrebné nainštalovať vetranie, ktoré bude ohrievať chladiacu kvapalinu do výmenníka tepla. V lete bude na chladenie priestorov slúžiť vetranie. Približne celý špecifikovaný systém „navinie“ na tri roky na 300 štvorcových obytnej plochy asi 39 000 kilowattov. Úspory osobne.
Lacný model geotermálneho zariadenia, ideálny pre domáce použitie. Nechýba interná pamäť 8 GB a diaľkové ovládanie pomocou Android aplikácie. Model má funkciu „mäkkého štartu“ a dokáže regulovať teplotu chladiacej kvapaliny v 12 bodoch systému.
názov | Index |
---|---|
Teplota chladiacej kvapaliny, stupne Celzia | Až 60 |
Rozmery, mm | 700x600x1300 |
Hmotnosť, kilogramy | 210 |
Typ čerpadla | Vzduch do vzduchu |
Tepelný výkon, kilowatt | 15 |
Napätie, volt | 380 |
Náklady, ruble | 370000 |
Toto čerpadlo využíva inovatívne technológie DX - umožňujú priamy var chladiacej kvapaliny v systéme, vďaka čomu sa zväčší vyhrievaná plocha a v okruhu sa nebude hromadiť nadmerný kondenzát. Konštrukcia využíva dvojrotorový kompresor so synchrónnym pohonom.
názov | Index |
---|---|
Teplota chladiacej kvapaliny, stupne Celzia | 55 |
Rozmery, mm | 700x600x1500 |
Hmotnosť, kilogramy | 300 |
Typ čerpadla | Vzduch - vzduch |
Tepelný výkon, kilowatt | 12 |
Napätie, volt | 380 |
Náklady, ruble | 990000 |
Trochu podvýkonné, ale stále spoľahlivé čerpadlo na domáce použitie. Schopný vykurovať miestnosti až do 100 metrov štvorcových. Jeho charakteristickým znakom je, že je schopný fungovať aj pri nízkych teplotách (od + 5 stupňov Celzia). Konštrukcia je vybavená rotačným kompresorom s tromi režimami prevádzky.
názov | Index |
---|---|
Teplota chladiacej kvapaliny, stupne Celzia | 60 |
Rozmery, mm | 750x650x550 |
Hmotnosť, kilogramy | 75 |
Typ čerpadla | Voda - voda |
Tepelný výkon, kilowatt | 7 |
Napätie, volt | 220 |
Náklady, ruble | 140000 |
Dobrý model čerpadla, ideálny na vykurovanie vidieckych domov strednej veľkosti do 100 metrov štvorcových. K dispozícii sú všetky minimálne požadované možnosti: trojstupňový režim prevádzky, funkcia udržiavania nastavenej teploty, automatika kompenzovaná počasím. Slušný model za aktuálnu cenu.
názov | Index |
---|---|
Teplota chladiacej kvapaliny, stupne Celzia | 60 |
Rozmery, mm | 640x1040x600 |
Hmotnosť, kilogramy | 107 |
Typ čerpadla | Voda - voda |
Tepelný výkon, kilowatt | 7 |
Napätie, volt | 220 |
Náklady, ruble | 240000 |
Ďalší model pre domácnosť, ktorý sa vyznačuje extrémnou jednoduchosťou inštalácie. Patrí do kategórie vzoriek rozpočtu. Technické vlastnosti vám umožňujú aplikovať ho na akékoľvek, dokonca aj tie najmenšie priestory, ale od tohto čerpadla by ste nemali očakávať ultra vysoký výkon. Zariadenie sa môže dobre hodiť na účely zmeny.
názov | Index |
---|---|
Teplota chladiacej kvapaliny, stupne Celzia | 43 |
Rozmery, mm | 640x1040x600 |
Hmotnosť, kilogramy | 55 |
Typ čerpadla | Vzduch - vzduch |
Tepelný výkon, kilowatt | 5.2 |
Napätie, volt | 220 |
Náklady, ruble | 110000 |
Jednotka špeciálne optimalizovaná pre ruské podnebie. Funguje na systéme "vzduch - voda". Vyznačuje sa nízkou spotrebou energie s pomerne vysokým výstupným efektom. Ako chladič je použité nové zloženie freónu R410A. Pomer účinnosti COP je 3,3 jednotky.
názov | Index |
---|---|
Teplota chladiacej kvapaliny, stupne Celzia | 55 |
Rozmery, mm | 640 x 740 x 600 |
Hmotnosť, kilogramy | 160 |
Typ čerpadla | Vzduch – voda |
Tepelný výkon, kilowatt | 13 |
Napätie, volt | 220 |
Náklady, ruble | 390000 |
Kompaktné bazénové tepelné čerpadlo, jednoduchá inštalácia a nenáročné na údržbu.Dá sa použiť na ohrev vody ako v monolitickom (betónovom) bazéne, tak aj v prefabrikovanom alebo rámovom bazéne. Funguje perfektne od apríla do októbra v strednom Rusku. Inštalovaný kompresor rotačného typu.
názov | Index |
---|---|
Teplota chladiacej kvapaliny, stupne Celzia | 35 |
Rozmery, mm | 510 x 780 x 270 |
Hmotnosť, kilogramy | 35 |
Typ čerpadla | Vzduch – voda |
Tepelný výkon, kilowatt | 4.6 |
Napätie, volt | 220 |
Náklady, ruble | 80000 |
Monoblokový, a teda pomerne drahý model od francúzskeho výrobcu. Je umiestnený ako kvalitné, no zároveň jednoduché a ekonomické zariadenie. Dá sa použiť na ohrev súkromných aj verejných bazénov akéhokoľvek dizajnu. Pri dostatočnom výkone nevyžaduje zvýšené napájanie.
názov | Index |
---|---|
Teplota chladiacej kvapaliny, stupne Celzia | 35 |
Rozmery, mm | 380 x 840 x 660 |
Hmotnosť, kilogramy | 45 |
Typ čerpadla | Vzduch – voda |
Tepelný výkon, kilowatt | 6.1 |
Napätie, volt | 220 |
Náklady, ruble | 180000 |
V súčasnosti je trh s uvažovanými jednotkami pomerne široký a je ťažké na ňom vybrať konkrétneho lídra.Trendy sú však také, že kupujúci uprednostňuje západného výrobcu na vykurovanie bazénov, ázijské modely sú ideálne na vykurovanie malých plôch a ruské modely sú celkom vhodné na domáce použitie (vykurovanie veľkých plôch súkromných domov). Na druhej strane väčšina dodávateľských firiem ponúka okrem priameho nákupu zariadení aj služby dohľadu nad inštaláciou. Sú poskytované najmä s výraznou zľavou, preto nie je hriechom ich využiť. Tepelné čerpadlá kúpite v obchodných reťazcoch a na internetových stránkach.