Tepelná čerpadla
Tepelná čerpadla jsou zařízení, která odebírají teplo v určitém místě a předávají ho jinam.
Používají se pro ohřev teplé užitkové vody a vytápění rodinných domů.
Pracovní okruh tepelného čerpadla:
Obr. 1: Tepelné čerpadlo - schéma
-
Teplonosná kapalina převezme teplo z okolního prostředí a pak na výparníku přejde ze stavu kapalného do plynného.
-
Plynnou látku nasaje kompresor, stlačí ji, a tím stoupne její teplota.
-
Pracovní látka odevzdá teplo v kondenzátoru do topné soustavy, tím se ochladí a změní se na kapalinu.
-
Tlak kapaliny se upraví v expanzním ventilu a okruh se opakuje.
Zdroje tepla pro tepelná čerpadla (prostředí, ze kterého odebírají teplo):
- Půda - trubky s teplonosnou kapalinou jsou v hloubce 1,2 až 1,6 m pod povrchem terénu, mají délku až stovek metrů.
Obr. 2: Tepelné čerpadlo - energie země
- Voda - trubky s teplonosnou kapalinou jsou ponořeny do vody tekoucí (řeka) nebo stojaté (rybník, studna, vrt) - výhodou je stálá teplota vody v hloubce nad 10 m.
Obr. 3: Tepelné čerpadlo - energie vody
- Vzduch - trubky s teplonosnou kapalinou jsou volně na vzduchu - nevýhodou je nízká teplota vzduchu v zimě, kdy tepelné čerpadlo nemůže efektivně pracovat.
Obr. 4: Tepelné čerpadlo - energie vzduchu
Tepelná čerpadla se označují slovně podle toho, odkud se energie získává a jakému médiu se předává (země-voda, voda-voda, vzduch-vzduch…).
Obr. 5: Možnosti instalace tepelných čerpadel
Účinnost tepelného čerpadla vyjadřuje topný faktor - poměr mezi vyrobeným teplem a spotřebovanou energií nutnou na chod systému.
Výhody tepelného čerpadla:
- zcela ekologický provoz.
Nevýhody tepelného čerpadla:
- vysoká pořizovací cena,
- nutný další zdroj tepla pro vytápění (v zimě má malou účinnost),
- nutná dokonalá tepelná izolace objektu.