Jak vzduchové tepelné čerpadlo funguje?

1060 Pohledy 5 Líbilo se
Vloženo na: 20.03.2024
 

Co jsou tepelná čerpadla voda-vzduch?

✅ Vzduchová tepelná čerpadla voda-vzduch jsou zařízeními využívajícími energii z vnějšího prostředí - vzduchu k ohřívání nebo chlazení prostorů nebo ohřevu užitkové vody v domech a budovách. Díky využití obnovitelné energie z okolí jsou tepelná čerpadla voda-vzduch energeticky účinnější a šetrnější k životnímu prostředí než tradiční topné systémy založené na spalování fosilních paliv.

Vzduchová tepelná čerpadla mohou být použita jak při stavbě nových budov, tak při modernizaci existujících topných systémů. Mohou být také kombinována s jinými zdroji tepla, jako jsou solární panely. Při instalaci tepelného čerpadla voda-vzduch je důležité zajistit dostatečný prostor pro umístění zařízení a pravidelně provádět údržbu pro udržení jeho účinnosti. Vzduchová tepelná čerpadla se stávají stále populárnějším řešením v oblasti energeticky úsporných topných technologií, což uživatelům přináší finanční úspory a snižuje emise skleníkových plynů.

Typy vzduchových tepelných čerpadel - dělení podle média

✅ Rozlišujeme dva základní typy vzduchových tepelných čerpadel podle používaného média. Prvním typem je tepelné čerpadlo vzduch-vzduch, kde je teplo odebíráno z vnějšího vzduchu a přeneseno dovnitř budovy. Druhým typem je tepelné čerpadlo vzduch-voda, kde je teplo odebíráno z vnějšího vzduchu a přeneseno do topného systému k ohřevu vody. Níže podrobněji popisujeme každý z těchto typů.

Tepelné čerpadlo vzduch-vzduch - vice

✅ Tepelná čerpadla vzduch-vzduch jsou cenově dostupná, běžně používaná a mohou plnit dvě funkce - ohřev vzduchu uvnitř budovy nebo jeho chlazení (Tepelné čerpadlo pak funguje jako klimatizace). Teplo je odebíráno z vnějšího vzduchu a přeneseno do vnitřních prostor. Díky tomu jsou tepelná čerpadla vzduch-vzduch poměrně energeticky úsporná a šetrná k životnímu prostředí.

V zimním období mohou účinně vyhřívat interiéry, poskytujíce termální komfort. Naopak v horkých dnech mohou fungovat jako klimatizace, odvádějící teplo ven a poskytující příjemné ochlazení. Díky své všestrannosti jsou tepelná čerpadla vzduch-vzduch dobrým řešením pro domy a budovy s různými tepelnými potřebami.

Tepelná čerpadla vzduch-voda - vice

✅ Tepelná čerpadla vzduch-voda jsou efektivními topnými systémy, které mohou sloužit jako hlavní zdroj tepla v domech a budovách. Využívají energii obsaženou ve vzduchu venku k produkci tepla, které je předáváno do topného systému.

Kromě toho jsou tepelná čerpadla vzduch-voda také využívána k ohřevu užitkové vody v domácnostech. Díky tomu nejen poskytují teplo pro vytápění prostor, ale také dodávají horkou vodu pro každodenní použití. To je jejich velkou výhodou ve srovnání s tepelnými čerpadly vzduch-vzduch. Výše uvedené výhody je činí populární volbou pro ty, kteří chtějí efektivně ohřívat jak vzduch v budově, tak užitkovou vodu.

Nevýhodou tohoto typu vytápění - pomocí tepelného čerpadla vzduch-voda je, že je ekonomické a relativně levné (jde o spotřebu elektrické energie) pouze v případě domů s nízkými tepelnými ztrátami. Proto tepelná čerpadla vzduch-voda se osvědčí zejména u nové výstavby, ideálně s podlahovým vytápěním a dobrou izolací.

Typy vzduchových tepelných čerpadel - dělení podle konstrukce

✅☑️Typy vzduchových tepelných čerpadel lze rozdělit podle konstrukce na monoblok a split. Monoblok se skládá z jednoho bloku, který obsahuje všechny komponenty (kompresor, kondenzátor, výparník se ventilátorem, expanzní ventil a oběhove čerpadlo). Tyto typy čerpadel jsou snadno instalovatelné a nevyžadují velký prostor, ale jsou méně energeticky úsporné. Tepelné Čerpadlo typu split znamená, že vnitřní a venkovní jednotky jsou odděleny. Vnitřní jednotka je instalována uvnitř budovy a venkovní venku. Tyto čerpadla jsou energeticky úspornější, ale vyžadují větší úsilí při instalaci.

Monoblokové tepelné čerpadlo - Vzduchové

✅ Vzduchové tepelné čerpadlo monoblok je zařízení, které lze instalovat jak uvnitř budovy, tak venku. Vnitřní umístění souvisí s větším hlukem, ale prodlouženou životností díky kontrolovaným podmínkám teploty a vlhkosti. Naopak venkovní instalace vede k menšímu hluku generovanému zařízením během provozu, ale v tomto případě je nutné zařízení chránit před zamrznutím.

Monoblokové tepelné čerpadlo vzduch-voda je jedním z nejčastěji volených typů tepelných čerpadel monoblok díky svým mnoha výhodám. Jednou z nich je možnost rychlé a snadné instalace, což činí tuto volbu ideální i pro malé objekty.

✅ Monoblokové vzduchové tepelné čerpadlo má svou specifiku, která se projevuje zejména v oblastech se drsnými zimami nebo v případě výpadku elektrické energie. ☑️Aby se předešlo zamrznutí tepelného čerpadla (jehož oběh se nachází venku), doporučuje se jej chránit pomocí protimrazové kapaliny (glykolu). Navíc by celý systém měl být oddělen od systému budovy pomocí speciálního deskového výměníku tepla určeného pro tepelná čerpadla (protože chceme zabránit zamoření glykolem i instalačního systému v budově).

Níže naleznete příklady těchto výměníků tepla (pro větší tepelná čerpadla).

Vzduchové tepelné čerpadlo typu split

Vzduchové tepelné čerpadlo typu split se skládá ze dvou jednotek (vnější a vnitřní), které jsou propojeny potrubím. Jedná se o zařízení, které instaluje a plní chladícím médiem instalatér s odpovídajícím školením a oprávněními. Montáž vzduchového tepelného čerpadla typu split je precizní proces, který vyžaduje přesnost a znalost principů fungování systému. Instalatér musí také vědět, jak bezpečně manipulovat s chladícím médiem. Montáž vyžaduje přípravu terénu a připojení k elektrické síti. Vzduchová tepelná čerpadla typu split jsou populární pro svou energetickou účinnost a možnost oddělení vnější a vnitřní části systému, což eliminuje problém hluku v budově. Mezi jejich výhody patří také:

  • ✅ žádné riziko zamrznutí díky naplnění instalace chladícím médiem místo vodou,
  • snadná přeprava,
  • malé tepelné ztráty.

Schéma fungování vzduchových tepelných čerpadel

Vzduchová tepelná čerpadla se stávají stále populárnějším a účinným topným zařízením. Jejich hlavní funkcí je využití tepla dostupného v okolním vzduchu k ohřevu užitkové vody a vytápění nebo chlazení domu.Schéma fungování těchto zařízení spočívá využití termodynamického cyklu, který umožňuje odebírání tepla z vnějšího prostředí a předávání ho dovnitř budovy. Díky tepelným čerpadlům lze výrazně snížit účty za energii, což urychluje návratnost investic. Princip jejich fungování bude podrobněji vysvětlen níže.

První okruh a dolní zdroj tepla

✅ Dolní zdroj tepla je místo, odkud je teplo odebíráno a předáváno do topného systému. U vzduchového tepelného čerpadla se jedná o vzduch venku před budovou.

V prvním okruhu ventilátor odebírá vzduch zvenku budovy a dodává ho do výparníku. Ve výparníku (což je druhý typ výměníku tepla) se nachází chladící okruh naplněný chladicí kapalinou. Rozdíl teplot mezi kapalinou a vzduchem umožňuje přenos tepla mezi těmito médii. Kapalina odebírá teplo z vzduchu, i když venku panuje záporná teplota. Kapalina, přijímající teplo z vzduchu, se odpařuje a dochází ke změně jejího skupenství z kapalného na plynné. V dalším kroku je ohřátý a rozpěněný plyn transportován do druhého okruhu.

Druhý okruh

✅ Chladivo (jako plyn) putuje do kompresoru, kde probíhá jeho komprese (zvýšení tlaku) a ohřev na ještě vyšší teplotu. Následně kompresor stlačené páry chladiva přepravuje do kondenzátoru.

Třetí okruh a horní zdroj tepla

✅ Horní zdroj tepla u vzduchového tepelného čerpadla je termín používaný k popisu topného systému sloužícího k ohřevu vzduchu nebo užitkové vody v budově.

Ve třetím okruhu pracovní látky ve formě stlačeného plynu s vysokou teplotou putuje do kondenzátoru (výměníku tepla), kde dochází k kondenzaci, tj. přeměně plynu na kapalinu. Kondenzátor je oplachován topnou vodou. V důsledku tohoto procesu dochází k přenosu tepla a topná voda určená k ohřevu budovy se zahřívá, zatímco pracovní látka se ochladí a zkondenzuje.

Posledním krokem je návrat zkondenzované pracovní látky do výparníku prostřednictvím expanzního ventilu, kde dochází ke snížení tlaku a teploty pracovní látky na hodnoty dosažené na začátku výparníku.

✅☑️ Výše uvedené okruhy se opakují cyklicky.

Pokud si přejete nainstalovat vzduchové tepelné čerpadlo typu monoblok a rozhodnete se jej chránit před mrazem naplněním oběhu glykolem, bude nutné vybrat vhodný deskový výměník tepla, abyste mohli propojit glykolový okruh Tč s okruhem topeni v domě. V naší nabídce najdete kompletní katalog výměníků tepla určených k připojení tepelných čerpadel - jak malých jednotek, tak i poměrně velkých systémů, včetně následujících modelů:

 
Publikováno v: Tepelná čerpadla a všechny aspekty jejich fungování

Zanechat komentář

Bezpečnostní kód

Související příspěvky

Jaký deskový výměník pro tepelné čerpadlo?
Jaký deskový výměník pro tepelné čerpadlo?
Publikováno v: Výměníky tepla a vše o nich, Chladivo a výměníky tepla pro plyn, Tepelná čerpadla a všechny aspekty jejich fungování
18.03.2024
1747 pohledy 9 Líbilo se
Zjistěte, na co si dát pozor při výběru deskového výměníku tepla pro tepelné čerpadlo. Tipy, které vám pomohou vybrat...
Číst více
Jak funguje protiproudý výměník tepla?
Jak funguje protiproudý výměník tepla?
Publikováno v: Výměníky tepla a vše o nich, Chladivo a výměníky tepla pro plyn, Vyhřívání bazénu a bazénové výměníky tepla, Tepelná čerpadla a všechny aspekty jejich fungování
18.03.2024
2248 pohledy 12 Líbilo se
Protiproudový výměník je zařízení, které umožňuje efektivní získávání tepelné energie. 
Číst více
Freonový výměník tepla chladivo-voda - charakteristika, princip činnosti, konstrukce
Freonový výměník tepla chladivo-voda - charakteristika, princip činnosti, konstrukce
Publikováno v: Výměníky tepla a vše o nich, Chladivo a výměníky tepla pro plyn, Tepelná čerpadla a všechny aspekty jejich fungování
19.03.2024
1495 pohledy 9 Líbilo se
Výměník freonový, nazývaný také deskový výměník tepla tekutina-chladivo, je běžně používán ve chladičových,...
Číst více
Deskové výměníky tepla pro klimatizaci – co se vyplatí vědět?
Deskové výměníky tepla pro klimatizaci – co se vyplatí vědět?
Publikováno v: Výměníky tepla a vše o nich, Chladivo a výměníky tepla pro plyn, Tepelná čerpadla a všechny aspekty jejich fungování
19.03.2024
1294 pohledy 6 Líbilo se
Deskový výměník tepla je jednou z nejpopulárnějších forem výměníků tepla používaných v klimatizaci. Chcete zjistit,...
Číst více
Zamrznutí tepelného čerpadla - příčiny, následky
Zamrznutí tepelného čerpadla - příčiny, následky
Publikováno v: Tepelná čerpadla a všechny aspekty jejich fungování
20.03.2024
4750 pohledy 9 Líbilo se
Zimní měsíce nás mohou překvapit zápornými teplotami, zejména v některých částech Polska, kde teplota v zimě může...
Číst více
Tekutá tepelná média – voda nebo glykol?
Tekutá tepelná média – voda nebo glykol?
Publikováno v: Výměníky tepla a vše o nich, Podlahové vytápění a vše o jeho fungování, VŠEOBECNÉ, Tepelná čerpadla a všechny aspekty jejich fungování, Solární kolektory a solární panely
20.03.2024
2589 pohledy 10 Líbilo se
Analýza častého problému v domácích instalacích nebo v jejich částech ohrožených mrazem je důležitá pro zajištění...
Číst více
Souhlas s používáním souborů cookie