Wärmepumpe

Doménou naší společnosti jsou rovněž tepelná čerpadla, kde jsme schopni vám poskytnout poradenství, projekční návrh i samotnou realizaci.

Funkce tepelného čerpadla je podobná jako u chladničky, jenomže opačná. Ve výparníku nasává tepelné čerpadlo například teplý okolní vzduch. S pomocí tohoto tepla se odpařuje pracovní látka, která má nízký bod varu a stává se plynnou. V kompresoru se zvýší tlak a tím i teplota tohoto plynu. Zahřátý plyn odevzdává kondenzátorem teplo vodě v zásobníku. Výparník a kondenzátor působí jako výměníky tepla. Při odevzdávání tepla pracovní látka znovu zkapalní. Po opuštění kondenzátoru má pracovní látka ještě značně vysoký tlak. Ve škrtícím ventilu se tlak sníží a pracovní látka se opět stává plynnou. Koloběh začíná znovu

Zdroje tepla tepelných čerpadel

Zdroji tepla tepelných čerpadel jsou voda, vzduch a půda, které jsou tepelným čerpadlům k dispozici v nejrůznějších formách. Měly by mít co nejvyšší teplotní hladinu a odpovídat potřebě tepla v průběhu dne a noci.

Druhy tepelných čerpadel

Tepelná čerpadla se rozlišují dle zdroje tepla, využívání tepla a podle pohonu. Půdní tepelné čerpadlo, označované též jako solankové vodní tepelné čerpadlo, odnímá tepelnou energii půdě a ohřívá např. topnou vodu. Tepelné čerpadlo vzduch -voda ochlazuje nasávaný vzduch a ohřívá např. pitnou vodu. Tepelné čerpadlo voda-voda snižuje teplotu podzemní vody a odevzdává teplo topné a pitné vodě. Podle druhu pohonu se tepelná čerpadla dělí na kompresorová a absorpční. U absorpčních tepelných čerpadel se narozdíl od kompresorových tepelných čerpadel nahrazují mechanické kompresory technickými kompresory.

 

Hlubinný vrt

Ve spodní podpovrchové vrstvě půdy, tzv. „podpovrchové geotermální vrstvě“ se skrývá zdroj tepla, který je možno využívat celoročně, protože má v podstatě konstantní teplotu. je možno jej využívat pro jakýkoli typ budovy, velkou či malou, veřejnou či soukromou. V různých oblastech je též tento způsob nazýván „vrt, kolektor ve vrtu, vertikální kolektor“. Vyžaduje minimum prostoru a hlubinný vrt je možno provést i na nejmenších parcelách. Proto představuje nejlepší řešení při přechodu od vytápění fosilními palivy na vytápění geotermální energií.

Stejně jako u plošného kolektoru v uzavřeném systému cirkuluje nemrznoucí směs (směs vody s prostředkem proti zamrzání). Podle projektovaného výkonu vašeho tepelného čerpadla vám specializovaná firma určí hloubku a počet vrtů, do nichž se pak uloží plastové hadice vytvarované do tvaru písmene U. Hadice se zasypou a upěchují, aby bylo dosaženo dokonalého přenosu tepla.

 

Plošný kolektor

Během léta slunce prohřívá povrchovou vrstvu půdy. Teplo se v půdě akumuluje buď přímou absorpcí nebo se do ní dostává prostřednictvím dešťových srážek nebo přenosem ze vzduchu. Použití této energie pro vytápění přináší značné provozní úspory. Nejvyšší výtěžnost tepelné energie se dosahuje z půdy s vysokým obsahem vody. Teplo se z půdy získává pomocí do země uložených plastových hadic. V hadicích cirkuluje nemrznoucí směs, která neohrožuje životní prostředí. Půda nad zemními kolektory nesmí být za žádných okolností neprodyšně zakryta například budovami, asfaltem nebo betonem.

Pro instalaci zemních kolektorů není třeba povolení. Doporučuje se uložení asi o 20 cm pod úroveň nezámrzné hloubky.

 

Spodní voda

Pokud je k dispozici snadno přístupná spodní voda, je možné ji využít jako zdroje tepla, protože její teplota se udržuje během celého roku mezi 7 a 12 °C. Nedoporučujeme však čerpat vodu pro účely vytápění jednogeneračních a dvougeneračních rodinných domků z hloubky větší než 15 m. Pak se již toto řešení stává neúměrně nákladným.

Je třeba dodržet vzdálenost 10 až 15 m mezi sací studnou a vsakovací studnou a dále je třeba posoudit směr toku spodní vody, aby nedošlo k tzv. „zkratování průtoku vody“. Tato instalace vyžaduje povolení a musí splňovat příslušné předpisy. Získat povolení však není pro spotřebiče NIBE problém, protože firma NIBE je certifikována podle ISO 14001 (šetrnost výroby k životnímu prostředí). Optimální ochrany podle §7 MWG dosáhneme použitím vloženého výměníku mezi okruhem spodní vody a tepelným čerpadlem.

 

Tepelná čerpadla vzduch-voda

Tepelná čerpadla vzduch/voda využívají tepelnou energii obsaženou v okolním vzduchu.

Tato tepelná čerpadla jsou určena pro umístění venku a je možné je připojit na existující topný systém s radiátory. Tak získáme kompletní vytápěcí systém s vynikajícím vlastnostmi.

 
Funkce tepelného čerpadla

K přenosu tepelné energie ze vzduchu do chladiva dochází ve výparníku. Chladivo, jehož nejdůležitější vlastností je nízký bod varu, cirkuluje v uzavřeném okruhu tepelného čerpadla. Ve výparníku přijme chladivo energii ze vzduchu a přejde do plynného stavu.

Vzniklý plyn je veden do kompresoru, kde je stlačen a tím se dále zvýší jeho teplota.

Ohřáté chladivo se dále vede do kondenzátoru, kde předá energii topnému médiu. Tím se teplota chladiva sníží a to přejde opět do kapalného stavu.

Chladivo poté přechází přes filtry do expanzního ventilu, kde se dále sníží jeho tlak a teplota.

Tím dokončilo chladivo při svém oběhu jeden kompletní cyklus a znovu se vede do výparníku, kde díky teplu přijatému ze zdroje energie (vzduchu) opět přejde do plynného stavu.

 

Ventilační tepelná čerpadla

Správná ventilace, tedy zcela hygienicky nezávadný vzduch uvnitř budovy, je základním požadavkem pro zdravé domácí prostředí. Při řízeném větrání s využitím tepla obsaženého ve vypouštěném vzduchu (tzv. rekuperace tepla) se využívá energie obsažené ve ventilačním vzduchu, který by byl jinak bez užitku vypouštěn ven. Navíc se při rekuperaci využívá i teplo generované uvnitř budovy svítidly, osobami či domácími spotřebiči.

Čerstvý vzduch se do budovy přivádí z venku ventilačními průduchy, které je možné čistit. Průtok vzduchu domem je zajištěn buď pod dveřmi nebo pomocí systému ventilačních otvorů. Teplý vzduch z místností (odpadní ventilační vzduch) je nasáván do ventilačního systému. Dále je veden do tepelného čerpadla, kde probíhá proces rekuperace. Po průchodu tepelným čerpadlem je vzduch vypouštěn ven. Ještě předtím však z něj v procesu rekuperace stačilo tepelné čerpadlo odejmout dostatek energie pro ohřev vody.

 
Popis funkce ventilačního tepelného čerpadla

Vzduch z místností o pokojové teplotě prochází přes výparník, kde předá svoji tepelnou energii chladivu. Pak je ochlazený vzduch vyfukován ven do volného prostoru.

Chladivo, jehož nejdůležitější vlastností je nízký bod varu, cirkuluje v uzavřeném okruhu tepelného čerpadla. Kd

 

yž vstoupí do výparníku, kde získá energii z teplého vzduchu z místností, přejde chladivo do plynného stavu.

Vzniklý plyn je veden do kompresoru, kde je stlačen a tím se dále zvýší jeho teplota.

Ohřáté chladivo se dále vede do kondenzátoru, kde předá energii topnému médiu. Tím se teplota chladiva sníží a to přejde opět do kapalného stavu.

Chladivo poté přechází přes filtry do expanzního ventilu, kde se dále sníží jeho tlak a teplota.

 

Tím dokončilo chladivo při svém oběhu jeden kompletní cyklus a znovu se vede do výparníku, kde díky teplu přijatému ze zdroje energie (vzduchu) opět přejde do plynného stavu.