Úvod Tepelná čerpadla

Tepelná čerpadla

Tepelné čerpadlo je zařízení, které přemisťuje teplo z jednoho místa na druhé a to s vynaložením vnější práce a to nejčastěji z chladnějšího místa na teplejší.
Podstata funkce tepelného čerpadla je základem konstrukce mnoha strojů a zařízení:

  • chladnička a mraznička,
  • klimatizace,
  • některé druhy vytápění.

Nabídka tepelných čerpadel

Produktový katalog tepelných čerpadel:

Katalog ke stažení (PDF, 396,69 kB)

(kliknutím do okna níže otevřete katalog do celé obrazovky, stisknutím tlačítka Esc režim celé obrazovky zrušíte)

 

PRINCIP ČINNOSTI TEPELNÝCH ČERPADEL

Nejrozšířenějším typem je tzv. kompresorové tepelné čerpadlo. Základní funkce je založena na principu Carnotova cyklu. Chladící médium je v plynném stavu stlačováno kompresorem a následně vpuštěno do kondenzátoru. Zde dochází k odevzdání skupenského tepla. Chladivo, které se zkondenzovalo projde expanzní tryskou do výparníku, kde při nižším tlaku a teplotě se skupenské teplo přijme a odpaří se. Poté se opět vrací do kompresoru a cyklus se opakuje.
Hlavní charakteristikou práce tepelného čerpadla je tzv. topný faktor.

Tepelná čerpadla určená k vytápění

Tepelná čerpadla jsou charakterizována relativně omezeným výkonem, pokud mají zaručovat ekonomičnost. Před nedávnou dobou byla většina novostaveb energeticky náročnější na vytápění. V dnešní době potřebují budovy ke svému provozu daleko méně tepla než v době minulé. Je to dáno neustálým vývojem nových materiálů, zateplovacích technologií, úspornějších systému hospodaření s teplem a především nástupem nízkoenergetických staveb. Se stoupajícími cenami alternativních zdrojů energie role těchto zařízení díky znatelné návratnosti investic roste.

Nejčastěji se používají tato tepelná čerpadla:

  • tepelné čerpadlo vzduch/voda
  • tepelné čerpadlo voda/voda
  • tepelné čerpadlo vzduch/vzduch

Tepelné čerpadlo země/voda

  1. Do vody nemrznoucí směsy je předáno teplo, které bylo naakumulováno v potrubí uloženém ve vrtu nebo kolektoru pod zemským povrchem.
  2. V trubce z plastu, která je několik set metrů dlouhá (zemním kolektoru), dochází k cirkulaci nemrznoucí směsy, která se díky tomu, že prochází zemí, "ohřívá" o několik stupňů Celsia a to v tzv. nezámrzné hloubce, kde  je stálá teplota cca. 4°C.
  3. Posléze putuje tato směs do výparníku tepelného čerpadla, kde se ochladí. Vzniká odběr tepelného přírůstku a zchlazená směs se předáváí zpět do kolektoru k opětovnému zahřátí. Tento cyklus se neustále opakuje.
  4. Odběr nízkopotenciálních energii ze země je možné realizovat pomocí horizontálního plošného kolektoru, nebo z vertikálního vrtu.
  5. Tepelné čerpadlo potřebujete cca. na 1kW výkonu cca. 12m vrtu. Vrt může mít maximální hloubku 100m. Jestliže je tepelné čerpadlo více výkonné, je potřeba zajistit více energie a tudíž více vrtů, z kterých se potřebné teplo přenáší.
  6. Tepelné čerpadlo potřebujete cca. na 1kW výkonu cca. 30m2 pozemku.