Základní princip tepelného čerpadla vzduch-voda
Toto čerpadlo využívá okolní vzduch jako zdroj tepla, který je bohatý na tepelnou energii. Skrze vnější jednotku čerpadla se odčerpává teplo z venkovního vzduchu ( i v nízkých teplotách ). Toto teplo je následně stlačováno pomocí kompresoru, což zvyšuje jeho teplotu. Teplo je poté přeneseno do kondenzátoru, kde se využije na vytápění a ohřev vody. Po využití se chladivo ochladí a přemění zpět na kapalinu. Zkapalněné chladivo následně cirkuluje přes expanzní ventil do venkovní jednotky, kde se tento proces znovu opakuje.
Důležité komponenty tepelného čerpadla vzduch-voda
Pro efektivní fungování tepelného čerpadla vzduch-voda jsou klíčové některé důležité komponenty. Mezi ně patří vnější a vnitřní jednotky čerpadla.
- Vnější jednotka: je umístěna venku a slouží k odběru tepla z okolního vzduchu.
- Vnitřní jednotka: umístěná uvnitř domu, zajišťuje přenos tepla do topného systému.
Dalším klíčovým prvkem je kompresor, který zvyšuje teplotu odebraného tepla z venkovního vzduchu a umožňuje efektivní přenos tepla do vnitřní jednotky. Chladivo, které je obsaženo v tepelném čerpadle, je také důležitým prvkem. Při průchodu chladiva skrze kompresor a výměníky dochází ke střídavému stlačování a rozpínání, což umožňuje přenos tepla z jednoho místa na druhé.
Fáze fungování tepelného čerpadla vzduch-voda
Zjednodušený proces fungování tepelného čerpadla vzduch-voda
- Odběr tepla z okolního vzduchu: Vnější jednotka odebírá teplo z okolního vzduchu a transformuje ho do plynného stavu chladiva.
- Zvýšení teploty a přenos tepla: Kompresor zvyšuje teplotu plynného chladiva a umožňuje jeho přenos do vnitřní jednotky.
- Využití tepla: Vnitřní jednotka přenáší teplo z chladiva na topný systém domácnosti, což zajišťuje vytápění a ohřev teplé vody.
Výhody a nevýhody tepelného čerpadla vzduch-Voda
Tepelné čerpadlo vzduch-voda přináší několik výhod, které ho činí atraktivním pro vytápění domácností:
- Ekologické: Využívá obnovitelný zdroj energie – teplo z okolního vzduchu – a snižuje emise CO2, což přispívá ke snížení uhlíkové stopy domácnosti.
- Ekonomicky úsporné: Tepelné čerpadlo vydává více tepelné energie, než kolik spotřebuje elektrické energie, což snižuje náklady na vytápění.
- Jednoduchá instalace: V porovnání s některými jinými systémy topení má tepelné čerpadlo vzduch-voda jednodušší instalaci. Díky tomu je cenová náročnost na instalaci menší než například u systému země-voda
Nicméně existují i určité nevýhody:
Jedna z největších nevýhod tepelných čerpadel vzduch-voda je citlivost na venkovní teploty. V extrémně nízkých teplotách se jejich účinnost snižuje, což může ovlivnit jejich schopnost dostatečně vytápět domácnost. Zde přichází na řadu hybridní tepelné čerpadlo, které v extrémně nízkých teplotách vytápí ekonomicky výhodnější alternativou.
Aplikace a využití tepelných čerpadel vzduch-voda
Tepelná čerpadla vzduch-voda mají široké spektrum aplikací, včetně:
- Vytápění domácností a bytových jednotek: Tepelná čerpadla vzduch-voda jsou ideálním řešením pro vytápění rodinných domů a bytů.
- Průmyslové Procesy: TČ mohou být využita i v průmyslových odvětvích pro vytápění a chlazení.
- Kombinace s jinými zdroji energie: V některých případech lze tepelná čerpadla kombinovat s jinými zdroji energie, jako jsou solární panely, pro ještě efektivnější využití energie.
