Ako funguje kotol s tepelným čerpadlom?

Pokiaľ vieme, kotly s tepelným čerpadlom prenášajú nízkoteplotné teplo do prostredia s vysokou teplotou pomocou chladív a kompresorov. Absorbuje teplo z vonkajšieho vzduchu, geotermálnych alebo vodných zdrojov a následne zvyšuje teplotu pomocou kompresie. Ohriate chladivo sa používa na ohrev teplej vody v domácnosti alebo vo vykurovacích systémoch. Využívaním tepla z prostredia poskytujú kotly s tepelným čerpadlom účinný a energeticky úsporný spôsob výroby teplej vody alebo vykurovania, čím sa stávajú ekologickou alternatívou k tradičným kotlom.

Ako fungujú tepelné čerpadlá

Tepelné čerpadlá využívajú rovnakú technológiu ako klimatizácia, pričom na chladenie domu používajú chladivá. Jediný podstatný rozdiel medzi klimatizáciou a tepelnými čerpadlami je ten, že tepelné čerpadlo má smerový ventil, ktorý môže zabezpečiť aj vykurovanie vášho domu.
V režime vykurovania je princíp fungovania tepelného čerpadla opačný ako pri klimatizácii; nejde o udržiavanie chladu v dome, ale o používanie chladiva na ohrievanie domu.

Tu je uvedený postup prevádzky tepelného čerpadla krok za krokom:
Článok "Ako funguje tepelné čerpadlo pre štátnu sieť?"
Teplo môže pochádzať z vonkajšieho vzduchu alebo zo zeme. Ide o teplovýmennú plochu vonkajšej časti tepelného čerpadla, ktorá sa vyfukuje alebo čerpá.
Toto teplo stačí na to, aby sa chladivo v tepelnom čerpadle vyparilo a zmenilo na plyn.
Potom plyn prechádza kompresorom, ktorý zvyšuje tlak a teplotu.
Plyn (teraz ohriaty) prechádza cez vnútornú teplovýmennú plochu. Toto teplo sa potom môže vyfukovať do interiéru domu alebo odovzdávať do systému ústredného kúrenia alebo systému teplej vody.
Keď sa teplo prenesie do domu, teplota plynu sa zníži, čím sa vráti do kvapalného stavu.
Tento cyklus opakujte, kým váš domov nedosiahne požadovanú teplotu nastavenú termostatom.

Ako funguje tepelné čerpadlo s kotlom?

Hybridné tepelné čerpadlo je vykurovací systém, ktorý kombinuje vzduchové tepelné čerpadlo s plynovým alebo olejovým kotlom. Olejové alebo plynové kotly sa používajú na doplnenie nízkoteplotných tepelných čerpadiel, aby sa splnili potreby vykurovania nehnuteľností, ktoré nie je možné pokryť samotnými tepelnými čerpadlami.

Aké sú rôzne typy tepelných čerpadiel?

Existujú rôzne typy tepelných čerpadiel: vzduchové a zemné.
Tepelné čerpadlá sa môžu používať aj v kombinácii s plynovými sporákmi na fosílne palivá; tieto systémy sa bežne označujú ako hybridné tepelné čerpadlá.

Ako funguje tepelné čerpadlo so zemným zdrojom?

Systém tepelného čerpadla so zemným zdrojom využíva prírodné teplo pod zemou čerpaním kvapalín cez potrubia. Tepelné čerpadlo potom zvyšuje teplotu a teplo sa využíva na vykurovanie alebo prípravu teplej vody.
Jeho funkcia je rovnaká ako funkcia pece alebo kotla v systéme ústredného kúrenia, ale na výrobu tepla využíva teplo z prostredia namiesto spaľovania paliva.
Zmes vody a nemrznúcej zmesi sa čerpá okolo zemného okruhu a absorbuje prirodzene vytvorené teplo uložené pod zemou. Zmes vody sa stlačí a prechádza cez výmenník tepla, ktorý odoberá teplo a odovzdáva ho tepelnému čerpadlu.
Toto teplo sa potom môže použiť pre radiátory, teplú vodu alebo podlahové vykurovanie.

Tepelné čerpadlá sú účinnejšie ako tradičné technológie vykurovania, ako sú kotly alebo elektrické ohrievače.

Vzhľadom na to, že väčšina tepla sa prenáša, a nie vyrába, sú tepelné čerpadlá účinnejšie a majú nižšie prevádzkové náklady ako tradičné technológie vykurovania, ako sú kotly alebo elektrické ohrievače. Výstupná energia vo forme tepla je zvyčajne niekoľkonásobne vyššia ako energia potrebná na pohon tepelného čerpadla (zvyčajne vo forme elektriny).

Napríklad koeficient účinnosti (COP) typického tepelného čerpadla pre domácnosť je približne 4, čo znamená, že energetický výkon je štvornásobkom elektrickej energie spotrebovanej na jeho prevádzku. Energetická účinnosť súčasného modelu je tak 3 až 5-krát vyššia ako účinnosť plynových kotlov. Tepelné čerpadlá sa môžu používať v zmiešanej konfigurácii s inými vykurovacími systémami (zvyčajne plynovými).
Samotné tepelné čerpadlo sa skladá z kompresora a výmenníka tepla. Kompresor zabezpečuje cirkuláciu chladiva v chladiacom cykle a výmenník tepla odoberá teplo zo zdroja tepla. Potom sa teplo odovzdáva do radiátora prostredníctvom ďalšieho výmenníka tepla.

V budovách sa teplo prenáša prostredníctvom núteného vetrania alebo cirkulačných vykurovacích systémov (napríklad radiátorov alebo podlahového vykurovania). Tepelné čerpadlá možno pripojiť k zásobníkom vody na výrobu teplej úžitkovej vody alebo zabezpečiť flexibilitu systémov cirkulácie kvapalín. Mnohé tepelné čerpadlá dokážu pokryť nielen potreby vykurovania priestorov v zime, ale v lete zabezpečujú aj chladenie priestorov.

Kde funguje tepelné čerpadlo

Majitelia domov, ktorí potrebujú nový vykurovací alebo chladiaci systém, môžu pred kúpou tepelného čerpadla zvážiť typ klímy, v ktorej žijú. Tepelné čerpadlá sú bežnejšie v oblastiach s miernym podnebím, kde teploty zvyčajne neklesajú pod bod mrazu.

V chladnejších oblastiach ich možno okrem najchladnejších dní kombinovať aj s kachľami, čím sa dosiahne energeticky úsporné vykurovanie. Keď vonkajšia teplota klesne príliš nízko a tepelné čerpadlo nemôže pracovať efektívne, systém namiesto toho použije na výrobu tepla pec. Tento typ systému sa bežne označuje ako dvojpalivový systém - je vysoko energeticky účinný a úsporný.

Ako tepelné čerpadlo chladí a vykuruje?

Tepelné čerpadlá nevyrábajú teplo. Redistribuujú teplo zo vzduchu alebo zeme a na prenos tepla využívajú chladivo cirkulujúce medzi vnútornými jednotkami fan-coil (vzduchotechnické jednotky) a vonkajšími kompresormi.
V režime chladenia tepelné čerpadlo absorbuje teplo z interiéru a uvoľňuje ho von. V režime vykurovania tepelné čerpadlo absorbuje teplo zo zeme alebo vonkajšieho vzduchu (aj studeného) a uvoľňuje ho do interiéru.

tu je práca kotla s tepelným čerpadlom YouTube sprievodca

Čo treba zvážiť pred kúpou tepelného čerpadla

Pred kúpou tepelného čerpadla je potrebné zvážiť niekoľko vecí, napríklad:
Náklady na tepelné čerpadlo so vzduchovým zdrojom
Počiatočná cena pre Anglicko a Wales je 3500 libier, zatiaľ čo počiatočná cena pre Škótsko je 3000 libier.
Modernizácia radiátora tepelného čerpadla so vzduchovým zdrojom
Konštrukcia niektorých systémov tepelných čerpadiel, najmä nízkoteplotných tepelných čerpadiel
Vzduchové tepelné čerpadlo pre podlahové vykurovanie
Keď je rozdiel teplôt medzi interiérom a exteriérom malý, tepelné čerpadlo funguje najlepšie. Plocha pokrytá podlahou je oveľa väčšia ako plocha radiátora
Tepelné čerpadlo na ohrev vody
Tepelné čerpadlo môže byť tiež dobrým zdrojom teplej vody, ale voda v tepelnom čerpadle môže mať približne 50-55 °C, zatiaľ čo voda v bojleri môže mať približne 60-65 °C.

Sú k dispozícii rôzne typy tepelných čerpadiel so vzduchovým zdrojom?

Tepelné čerpadlo vzduch voda vzduch
V systéme tepelného čerpadla vzduch - voda sa teplo prenáša do "mokrého" vykurovacieho systému (tradičné radiátorové ústredné vykurovanie). Toto zariadenie vám môže dodávať teplú vodu na udržiavanie tepla vo vašej domácnosti.
Tepelné čerpadlo vzduch-vzduch
Ako už názov napovedá, tepelné čerpadlá vzduch-vzduch prenášajú teplo priamo do vzduchu v miestnosti. Zvyčajne sa označujú ako klimatizačné jednotky a môžu prepínať medzi teplým a studeným vzduchom podľa ročného obdobia
Hybridné tepelné čerpadlo so vzduchovým zdrojom
Tieto tepelné čerpadlá sú kombinované s kotlom.

Môže sa vám páčiť: ohrievač teplej vody s tepelným čerpadlom, Ako funguje ohrievač vody s tepelným čerpadlom, kotol s tepelným čerpadlom vzduch-voda, tento vykurovací systém so vzduchovým tepelným čerpadlom