Jak funguje tepelné čerpadlo

Přemýšlíte nad koupí tepelného čerpadla a zajímá vás, na jakém přesně principu takové čerpadlo funguje? Snažili jsme se vám to jednoduše shrnutou a vysvětlit pár pojmů, se kterými se při výběru tepelného čerpadla pravděpodobně setkáte.

Nejčastějším typem je kompresorové tepelné čerpadlo. Pracuje na principu obráceného Carnotova cyklu (užívá se u tepelných motorů.). Tepelné čerpadlo získává primární (přírodní) teplo z okolního prostředí, nejčastěji prostřednictvím kapaliny – nemrznoucí směsi, tou je většinou denaturovaný líh, která proudí v trubkách zakopaných v zemi a získává teplo z okolí. Kapalina ohřátá „přírodním teplem“ se odvádí do výparníku tepelného čerpadla, kde se nízkopotenciální teplo předá chladivu kolujícímu uvnitř zařízení. Takto fungují systémy, kdy se tepelná energie obsažená v zemi přenáší do domu. Tedy tepelná čerpadla typu Země/Voda.

Tepelná čerpadla typu Vzduch/Voda pracují obdobně. Z venkovního vzduchu, který prochází výparníkem čerpadlo odnímá teplotu a předává do chladiva. To funguje i při velmi nízkých teplotách vzduchu. Většina výrobců uvádí cca -25 C°.  Chladivo přechází do výparníku, kde se vypaří a vzniklý plyn je nasán kompresorem. Kompresor tepelného čerpadla plyn prudce stlačí a díky fyzikálnímu principu komprese, kdy při vyšším tlaku stoupá teplota, jako teplotní výtah „vynese“ ono nízkopotenciální teplo na vyšší teplotní hladinu. To může být až 80 °C.

Kompresorem zahřáté chladivo putuje do kondenzátoru, zde předá teplo do topného okruhu. Topné vody k vytápění celého domu, nebo ohřevu vody v bojleru, nebo třeba bazénu. Plynné chladivo změní svoje skupenství na kapalné. Z kondenzátoru putuje kapalné chladivo přes expanzní ventil, kde se prudce ochladí, zpět do výparníku kde se opět ohřeje. Tento cyklus se neustále opakuje.

V praxi se také můžete setkat s označením primární a sekundární okruh. Primární okruh je v podstatě ta část tepelného čerpadla, která „sbírá teplo z okolí“, sekundární okruh pak představuje topný systém.

Jednou z charakteristik práce tepelného čerpadla je topný faktor. Ten ukazuje účinnost tepelného čerpadla poměrem vyrobeného tepla k spotřebované energii. Při výběru tepelného čerpadla je vždy nutné dívat se, k jaké okolní teplotě se výrobcem uvedený topný faktor vztahuje.

Primární a sekundární okruh tepelného čerpadla

Část tepelného čerpadla, do které se přivádí nízkopotenciální teplo z okolního prostředí (země, vzduchu, vody) se označuje jako primární okruh. Část, ze které se odvádí teplo pro vytápění se označuje jako sekundární okruh.

Teplonosná látka

Je to látka, která přenáší teplo – voda, vzduch. U tepelných čerpadel země/voda je to nemrznoucí směs kolující v kolektorech.

Nemrznoucí směs

Nemrznoucí směs je náplň plošných zemních kolektorů nebo kolektorů ve vrtu. Jedná se o směs vody s látkou zabraňující zamrzání na bázi etylalkoholu. Jiné nemrznoucí směsi se používají ve slunečních kolektorech, otopných soustavách, automobilech apod.

Výparník

Tepelný výměník, v kterém je nízkopotenciální teplo z okolního prostředí předáno chladivu, které změní své skupenství.

Chladivo

Je látka, která má velmi nízký bod varu. Ve výparníku tepelného čerpadla přijme teplo od primárního média - teplonosné látky, zvýší se jeho teplota a změní se v plyn. V tepelných čerpadlech se používají ekologická chladiva, která nepoškozují ozónovou vrstvu. V podstatě se dá říci, že podobné látky naleznete v klimatizačních systémech.

Kompresor

Kompresor je nezbytnou částí čerpadla. Zde jsou páry chladiva stlačovány a díky tomu se dále zvýší teplota. Ta je použitá pro předání do dalšího média a zajišťuje tak přísun tepla pro Vaše bydlení. V tepelných čerpadlech se používají jak pístové kompresory, tak rotační (scroll) kompresory.

Kondenzátor

Tepelný výměník, ve kterém se předá teplo ohřátého chladiva vodě v topném okruhu.

Expanzní ventil

Expanzní ventil je součást tepelného čerpadla. Po předání tepla v kondenzátoru prochází chladivo expanzním ventilem, kde se dále ochladí a je schopné přijmout opět teplo z okolí. Je to nutná součást sestavy tepelného čerpadla, která umožňuje správnou funkci.

Chci odbornou konzultaci a nabídku na míru

Zajímá mě

Jakým způsobem vytápíte dům?

Původní zdroj ovlivňuje stávající podobu kotelny i možnost získat dotaci a její výši. Proto jej potřebujeme znát.

Čím doma topíte?

Většina domů má teplovodní vytápění a rozvody vedené v radiátorech, nebo v podlaze.

Bude se tepelné čerpadlo starat o ohřev teplé vody do bojleru?

Pro kolik osob bude teplné čerpadlo ohřívat teplou vodu?

Počet osob trvale žijících v domácnosti má vliv na spotřebu teplé vody a potřebný objem zásobníku.

Znáte tepelnou ztrátu domu?

Tepelná ztráta domu je hlavním údajem pro správné nadimenzování tepelného čerpadla. Pokud tento údaj neznáte, nevadí, upřesníme ho následujícími otázkami. Údaj o tepelné ztrátě naleznete v projektové dokumentaci, nebo v energetickém štítku nemovitosti.

kWh

Jaká je podlahová plocha vytápěných místností?

Celková plocha ovlivňuje množství energie potřebné k vytápění i k provozu dalších zařízení. Jednouchý výpočet podlahové plochy je půdorys Vašeho domu krát počet pater. Například dům má rozměry 10 x 8 metrů a má patro, 10 x 8 x 2 = 160 metrů.

Jaká je míra zateplení domu?

Na základě tohoto údaje jsme schopni odhadnout tepelnou ztrátu vaší nemovitosti.

Máte zájem o vyřízení dotace?

Dotaci Vám zařídíme. Zjistíme, zda lze o dotaci žádat a pokud ano, zajistíme veškerou administraci.

Máte zájem o vypracování nabídky na fotovoltaickou elektrárnu?

Pokud zvažujete pořízení domácí elektrárny, vypracujeme vám nabídku. Zajistíme, aby vše správně fungovalo.

Jaké tepelné čerpadlo Vás zajímá?

Preferujete konkrétní technologii? Na tepelná čerpadla se specializujeme a máme v nabídce různá řešení, pomůžeme vám zvolit to nejefektivnější pro Vás.

Rádi byste nám položili otázku? Teď je ta správná chvíle

Pokud máte konkrétní otázku, nebo chcete zpřesnit vaše zadání, napište nám vaše podněty zde:

Kontaktní údaje

Vyplňte své telefonní číslo ve formátu 777 123 456
Vyplňte správně svou e-mailovou adresu prosím
Vyplňte PSČ ve formátu 123 45

Znáte svou roční spotřebu elektřiny?

Spotřeba elektřiny vaší domácnosti je klíčovým parametrem pro správný návrh velikosti fotovoltaické elektrárny a odhad dosažitelných úspor. Snadno ji naleznete ve svém vyúčtování za uplynulé období. Pokud ji neznáte, zadejte prosím podlahovou plochu vašeho domu.

Pokud Vaši spotřebu energie neznáte, pokusíme se ji odhadnout. Přejděte prosím na další krok.

Vyplňte prosím roční spotřebu elektřiny

Běžná spotřeba rodinného domu je cca 4 — 10 MWh za rok ( 1 000 kWh = 1 MWh).

MWh

Jaká je podlahová plocha vytápěných místností?

Celková plocha ovlivňuje množství energie potřebné k vytápění i k provozu dalších zařízení. Jednouchý výpočet podlahové plochy je půdorys Vašeho domu krát počet pater. Například dům má rozměry 10 x 8 metrů a má patro, 10 x 8 x 2 = 160 metrů.

Jaká je míra zateplení domu?

Na základě tohoto údaje jsme schopni odhadnout tepelnou ztrátu vaší nemovitosti.

Jakým způsobem vytápíte dům?

Energie na vytápění představuje až 70 % energie spotřebované v domácnosti, a proto je důležité vědět, jestli se elektřinou vytápí, nebo ne.

Jakým způsobem ohříváte teplou vodu?

Ohřev teplé vody představuje až 20 % spotřeby energie v domácnosti, proto je nutné to zohlednit v návrhu fotovoltaické elektrárny.

Pro kolik osob bude teplné čerpadlo ohřívat teplou vodu?

Počet osob trvale žijících v domácnosti má vliv na spotřebu teplé vody a potřebný objem zásobníku.

Máte klimatizaci, saunu nebo bazén?

Typické energeticky náročné spotřebiče v domácnosti ovlivní velikost navrhované fotovoltaické elektrárny.

Rádi byste nám položili otázku? Teď je ta správná chvíle

Pokud máte konkrétní otázku, nebo chcete zpřesnit vaše zadání, napište nám vaše podněty zde:

Kontaktní údaje

Adresa objektu, kde zamýšlíte instalaci FVE, je pro nás důležitá vzhledem k posouzení velikosti střechy a její způsobilosti pro instalaci, např. sklon, orientace.

Vyplňte své telefonní číslo ve formátu 777 123 456
Vyplňte správně svou e-mailovou adresu prosím
Vyplňte PSČ ve formátu 123 45

A jsme na konci!

Děkujema za Vaší důvěru, brzo Vás budeme kontaktovat ohledně sjednání schůzky.

V případě potřeby nás neváhejte kontaktovat.