Svuda oko nas je toplina sunca: u zraku, u podzemnim vodama i u tlu. Pa zašto ne biste iskoristili ovu toplinu za zagrijavanje vode, a zatim i cijele kuće? U tu svrhu koristi se dizalica topline, a grijanje toplinskom pumpom jedan je od ekološki najprihvatljivijih i najinovativnijih sustava grijanja. Postoje različite vrste dizalica topline, ali svaka od njih proizvodi energiju za centralno grijanje. ne sagorijevanjem drva, ugljena ili plina, već složenim tehničkim procesima. Za rad je potrebna samo mala količina električne energije.
Ako tražite tvrtku koja će za vas odabrati najprikladniju dizalicu topline, upotrijebite uslugu Pretraživanje izvođača, dostupnu na KB.pl. Nakon što popunite kratki obrazac, dobit ćete pristup najboljim ponudama.
Grijanje toplinskom pumpom - učinkovito i ekološko
Princip rada toplinskih crpki i izvora energije
Toplinska pumpa je uređaj koji koristi toplinsku energiju pohranjenu u okolišu. Vrste toplinskih crpki razlikuju se prema korištenom izvoru topline:
- toplinska energija iz zraka - zračna pumpa,
- toplinska energija podzemnih vodotoka,
- toplinska energija akumulirana u crpki zemlja - zemlja.
Način rada toplinske pumpe može se lako zamisliti preokretanjem rada rashladne opreme. Energija se uzima s jednog mjesta i prenosi na drugo, gdje se toplina prenosi na centralno grijanje. ili PTV. Toplinska pumpa sastoji se od glavnih komponenti:
- Isparivač - izmjenjivač topline u kojem radni medij prima energiju iz prvog (donjeg) izvora i isparava.
- Kompresor - rashladno sredstvo u obliku pare usisava se u kompresor, što povećava njegov tlak i temperaturu.
- Kondenzator - izmjenjivač topline u kojem komprimirani i vrući medij prenosi energiju na drugi (gornji) izvor i kondenzira se.
- Ekspanzijski ventil - regulira količinu rashladnog sredstva koje dolazi u isparivač. Medij je pod tlakom, snižava mu tlak i temperatura pada. Tako je jedan ciklus završen, a dizalica topline započinje drugi ciklus, dok rashladno sredstvo cirkulira u zatvorenom termodinamičkom ciklusu.
Rashladno sredstvo ima posebno nisko vrelište i stoga počinje vrlo brzo isparavati. Kompresor smanjuje volumen pare i posljedično podiže tlak i temperaturu na vrijednost potrebnu u sustavu grijanja.
Budući da je teško zahtijevati da toplinske crpke rade na principu stalnog kretanja, određena količina energije u obliku električne energije potrebna je za održavanje ciklične cirkulacije medija. Pod povoljnim uvjetima, dizalica topline može povećati potrošnju električne energije četiri ili pet puta. To znači da je za pravilno funkcioniranje crpke za uzemljenje ili zračne pumpe potrebno približno 20-25% električne energije.
U ovom trenutku dolazi na pamet idealno rješenje koje će smanjiti troškove grijanja kuće, naime fotonaponska instalacija. Plaćajući jednom trošak PV instalacije, možete si priuštiti da zanemarite rastuću cijenu električne energije iz mreže.
Grijanje sa zemlje i zraka pomoću dizalica topline - prednosti i nedostaci
Znajući kako toplinska pumpa radi, lako možete vidjeti brojne prednosti takvog grijanja:
- I zračna i pumpa za uzemljenje mogu raditi na vrlo učinkovit način, tj. Uz nisku potrošnju primarne energije i posljedično relativno niske operativne troškove.
- Električna energija potrebna za pogon dizalica topline može se dodatno dobiti na potpuno ekološki prihvatljiv način i bez ikakvih negativnih utjecaja na klimu.
- Grijanje toplinskom pumpom iznimno je prikladno, naime potpuno je automatsko i ima reputaciju da gotovo ne zahtijeva održavanje.
- Trajnost uređaja je zaista duga.
- Nema razloga za zabrinutost zbog sve manjih rezervi fosilnih goriva. Struja za toplinsku pumpu uvijek je dostupna, čak i iz fotonaponskih uređaja. Rast cijena električne energije također predstavlja manji rizik od visokih troškova grijanja nego, na primjer, cijene lož ulja.
- U mnogim slučajevima toplinska pumpa omogućuje i hlađenje zgrade ljeti.
- Sve vrste dizalica topline štite resurse nosača fosilne energije i ne ispuštaju tvari štetne za okoliš.
Kako kaže latinska maksima: "nihil est ab omni parte beatum", Dakle, grijanje toplinskom pumpom ima i svoje pozitivne strane:
- Relativno visoki troškovi ugradnje.
- Visoki troškovi električne energije u slučaju pogrešnog planiranja instalacije.
- Neke varijante grijanja s toplinskom pumpom, u odnosu na cijenu primarne energije, mogu se pokazati ne mnogo boljima od konvencionalnih kotlova za grijanje.
- Ako električna energija dolazi iz elektrane na ugljen, a ne iz obnovljivih izvora energije, značaj toplinske pumpe za okoliš značajno se smanjuje. U slučaju niskoučinkovite dizalice topline s električnim pogonom s ekološkim opterećenjem, emisije CO2 godišnje, po jedinici toplinske energije, može premašiti emisije učinkovitog kondenzacijskog kotla na prirodni plin.
Vrste dizalica topline ovisno o izvoru energije
Zračna pumpa-dizalica topline zrak-voda
Izvor energije za ovu dizalicu topline je vanjski zrak. Uređaj nalikuje klima uređaju i, zapravo, kad se koristi za zagrijavanje prostorija ili za pripremu potrošne tople vode, ljeti se može i ohladiti. To su crpke koje se nazivaju reverzibilne. Toplinska pumpa zrak-voda ima veliku prednost pri zagrijavanju: toplina sadržana u zraku je neiscrpna, emisija štetnih tvari je nula, a izvor energije dostupan je u svakom trenutku.
Preporučene dizalice topline po povoljnim cijenama
Zračna pumpa radi tako da uvlači zrak zagrijan suncem i prenosi ga u izmjenjivač topline sustava grijanja. Iskorišteni zrak tada se vraća u atmosferu. Mišljenja da zračna pumpa može raditi samo pri pozitivnim temperaturama nisu točna. Raspon temperature za ovu vrstu uređaja je od -25 ° C do + 45 ° C. U prošlosti se -5 ° C smatralo donjom temperaturnom granicom, ali nova vrsta kompresora omogućuje rad toplinske pumpe i u zimskim uvjetima.
Iako toplina u zraku postoji do apsolutne nulte temperature, tj. -273 ° C, isplativa učinkovitost zračne pumpe tijekom jakih mrazeva ne može se mjeriti. Električna energija potrebna je za komprimiranje zraka i prijenos toplinske energije na višu razinu. Dakle, iako se izvor topline, tj. Zrak, dobiva bez troškova, pogon pumpe može se pokazati vrlo skupim. Grijanje vašeg doma postat će praktično električno grijanje.
Popularne dizalice topline zrak-voda koje dobivaju pozitivne povratne informacije uključuju:
- Hewalex - cijene od 19 744 PLN,
- LG - 16 900 PLN,
- Panasonic - cijene od 27 230 PLN.
Prednosti zračne pumpe:
- Operativni troškovi manji nego za grijanje na plin ili ulje.
- Moguća vanjska ugradnja pumpe.
- Mali prostor (cca 1 m)2).
- Ekološki prihvatljiv rad, osobito uz korištenje električne energije iz OIE.
- Potpuna neovisnost o gorivu.
Nedostaci zračne pumpe:
- Relativno visoki troškovi ugradnje.
- Uređaj je glasan.
- Veći troškovi električne energije u usporedbi s drugim vrstama dizalica topline. Temperatura vanjskog zraka uvelike varira i crpki je za stabilan rad potrebna veća snaga od pumpe za tlo.
Pumpa za vodu-dizalica topline voda-voda
Izvor energije za ovu pumpu su podzemni vodotoci. Potopna pumpa uzima vodu iz jedne bušotine, voda daje toplinu u izmjenjivaču topline i prenosi se u drugu bušotinu prema vodotoku. Uvjet stabilnog rada sustava grijanja na temelju topline sadržane u podzemnim vodama je dovoljno visoka učinkovitost vodotoka. Konstantna temperatura podzemne vode od 7-12 ° C u suprotnosti je s konstantno promjenjivom temperaturom toplinskog medija zračnih pumpi.
Cijene dizalica topline voda -voda s pozitivnim mišljenjem iznose oko 14.000 - 20.000 PLN, ovisno o površini grijane kuće. Njihove glavne prednosti su:
- Dobar stupanj učinkovitosti; Električna energija koja se koristi za pogon crpke množi se najmanje četiri puta u usporedbi s toplinskom energijom koju crpka isporučuje.
- Toplinska pumpa voda -voda može sama zagrijati kuću - nije potreban dodatni izvor topline.
- Operativni troškovi su toliko niski da je amortizacija instalacije moguća nakon 10-12 godina.
- Troškovi grijanja toplinskom pumpom voda-voda znatno su manji nego kod tradicionalnog grijanja na fosilna goriva.
- Tehnologija dizalice topline usavršena je: grijanje radi besprijekorno, udobno i trajno.
- Sustav grijanja s toplinskom pumpom voda -voda ne zahtijeva - za razliku od tradicionalnih kotlova na plin, lož ulje ili pelete - nikakvo skladištenje goriva. Stoga su troškovi izgradnje novog doma potencijalno niži.
Pumpa za zemlju - toplinska pumpa za slanu vodu
Zagrijavanje od zemlje je najučinkovitije rješenje. Izvor topline u ovoj vrsti crpki je solarna energija akumulirana u tlu. Za izvlačenje topline iz zemlje i prijenos u sustav grijanja potreban je poseban izmjenjivač. To je praktički cijev zakopana u tlo, tvoreći petlju. U cijevi cirkulira tekućina zvana salamura. U isparivaču pumpe temperatura tekućine pada ispod temperature tla. Dok teče u tlo, salamura apsorbira toplinu i ponovno podiže temperaturu - ciklus se ponavlja. Izmjenjivači topline mogu se izgraditi na dva načina:
Horizontalni izmjenjivač
To su plastične cijevi položene vodoravno u obliku petlje na dubini od 0,2-0,5 m ispod razine smrzavanja, obično oko 1,5 m. Na ovoj dubini temperatura tla je približno konstantna i iznosi 7-8 ° C . Pumpa kompresora podiže temperaturu cirkulacijskog medija (otopina glikola) na + 35 ° C s faktorom učinkovitosti crpke 4, što znači četiri puta veću potrošnju električne energije.
Razmaci između presjeka cijevi trebaju se držati u rasponu od 0,4 m do 1,2 m i prilagoditi se vrsti tla. Ukratko, praznine moraju biti takve veličine da omogućuju brzo nadopunjavanje (regeneraciju) topline u tlu. Naravno, toplinska snaga izmjenjivača ne ovisi o duljini cijevi, već izravno ovisi o veličini površine na koju je postavljen. Stoga su i premali razmaci (mora se koristiti dulja cijev, a time i veća snaga cirkulacijske crpke) i preveliki razmaci (manje primljene topline i manja snaga izmjenjivača) štetni.
Vertikalni izmjenjivač
Plastične cijevi u obliku uskog slova "U" umetnute su u okomite bušotine dubine do 150 m. Dvije ili tri takve bušotine napravljene su za zagrijavanje obiteljske kuće. Potopna pumpa gura salamuru koja se postupno zagrijava u tlu. Za razliku od vodoravnog izmjenjivača koji zauzima nekoliko stotina četvornih metara, vertikalni izmjenjivač pokriva nekoliko desetaka četvornih metara. Sve što vam treba je dovoljno velika količina rashladnog sredstva (salamure).
Toplinska pumpa u staroj i novoj kući
Toplinske crpke najučinkovitije su pri radu pri niskim temperaturama medija u krugu centralnog grijanja. Takva se smatra temperatura do + 35 ° C. Toplinska pumpa naravno može postići temperaturu povrata čak i iznad + 50 ° C, ali to se radi na štetu znatne količine električne energije. Sustavi grijanja na niskim temperaturama - podni, zidni i stropni - najbolje rade s toplinskim crpkama.
Grijanje toplinskom pumpom moguće je i u starim zgradama. Prije svega, kada se planira velika obnova kuće, u kombinaciji sa zamjenom grijanja površinskim grijanjem. Kako bi tradicionalni radijatori radili s toplinskom pumpom, potrebno je njihovu veličinu pretvoriti u nove temperaturne parametre. U praksi to znači da su radijatori na zidovima mnogo veći i deblji nego prije. Svaka instalacija s dizalicom topline zahtijeva detaljne izračune i pažljivo izvođenje. Ugradnja radijatora može se lako poboljšati dodavanjem radijatora ili zamjenom većim, dok se površinska instalacija ne može praktično ispraviti.
