Instalace tepelného čerpadla vzduch-vzduch na rozdíl od tepelných čerpadel země a voda nevyžaduje pokládku potrubí ani vrtání studní. Je to jednodušší a mnohem levnější, ale má své vlastní vlastnosti.

Tepelné čerpadlo vzduch-zdroj, které je nainstalováno a připojeno nesprávným způsobem, nemusí fungovat efektivně. Jeho konverzní faktor se sníží, což ovlivní dobu návratnosti.

Typy tepelných čerpadel vzduch-vzduch

Existují dva typy tepelných čerpadel této třídy – monobloková a samostatná. Monobloky mají zpravidla nízký výkon, do 2 kW spotřebované elektřiny. V samostatném provedení může výkon tepelného čerpadla dosahovat až 10 kW, i když je to vzácné a taková tepelná čerpadla se obvykle vyrábí na zakázku.

V monobloku je všechna zařízení (kondenzátor, výparník, kompresor atd.) shromážděna v jednom krytu. Obvykle mají ovladač (ovládací panel), ale někdy může být vzdálený nebo dodávaný samostatně.

Druhý typ vzduchových tepelných čerpadel je samostatný. Mají hlavní jednotku (viz foto) a externí. Venkovní jednotka obsahuje výparník a kompresor a vnitřní jednotka obsahuje kondenzátor. Jsou navzájem spojeny vedením, ve kterém cirkuluje chladivo.

Vnitřní jednotka tepelného čerpadla vzduch

Instalace monoblokového tepelného čerpadla

Toto zařízení má nízkou hladinu hluku díky nízkému výkonu. Instalace takového vzduchového tepelného čerpadla spočívá v jeho instalaci, připojení vzduchovodů a napájení.

Při výběru umístění byste měli věnovat pozornost úrovni vibrací – mnoho VT má upevňovací držáky, pomocí kterých je pevně spojeno se stěnou nebo podlahou. Pokud pouzdro při vysokém zatížení nadměrně vibruje, může poškodit konstrukci, ke které je připevněno.

Z pouzdra VT vycházejí dvě trubky, jednou vstupuje vzduch o normální teplotě a druhou vychází ochlazený vzduch. Pokud jsou instalovány v interiéru, musí být oba izolovány, aby neztrácely teplo a neochlazovaly nebo neohřívaly vzduch v místě, kde je zařízení umístěno. Konce trubek musí být od sebe vzdáleny, aby se odpadní vzduch znovu nepoužíval.

Při venkovní instalaci tepelného čerpadla stačí jeho upevnění a vedení potrubí, které uvolňuje teplo, uvnitř domu. Měl by být také izolován, aby se zabránilo tepelným ztrátám. Většina HP dobře snáší mráz, v případě zamrznutí mají režim rozmrazování nebo topení.

Instalace monoblokového tepelného čerpadla vzduch-vzduch v podstatě není o nic obtížnější než instalace klimatizace, takže se s tímto úkolem může vyrovnat každý.

Instalace splitového tepelného čerpadla vzduch-vzduch

Instalace tohoto typu tepelného čerpadla je v principu podobná instalaci klimatizace. Venkovní jednotku s výparníkem je nutné umístit ven a vnitřní jednotku dovnitř. Jsou navzájem spojeny měděnou trubkou s tepelnou izolací, kterou prochází chladivo (freon).

READ
Co je to kuchyňský výklenek?

Při výběru umístění je třeba pamatovat na to, že čím dále jsou bloky rozmístěny, tím větší budou tepelné ztráty. Odborníci tvrdí, že by mezi nimi nemělo být více než 5 metrů koleje, ale často to nelze realizovat (viz foto). Zejména pokud jde o zajištění tepla do velkého domu. Trubky musí být izolovány nikoli improvizovanými prostředky, ale speciální tepelnou izolací, nejlépe pokoveným povlakem.

Nesprávná instalace venkovní jednotky tepelného čerpadla vzduch-vzduch

Některá tepelná čerpadla mají schopnost připojit několik vnitřních jednotek k jedné venkovní jednotce. V tomto případě musí mít vlastní dálkové ovladače pro nastavení teploty. Ve skutečnosti se jedná o analog vícezónové klimatizace.

Místo instalace venkovní jednotky tepelného čerpadla

Aby tepelné čerpadlo fungovalo lépe, musíte vybrat správné místo pro instalaci venkovní jednotky. Je lepší jej instalovat na větrnou stranu, aby výparník dobře odváděl tepelnou energii.

Venkovní jednotka vzduchového tepelného čerpadla musí být instalována v dostatečné vzdálenosti od země. Nemělo by být pokryto sněhem. Pokud jej nainstalujete pod 0,5 metru nad zemí, vytvoří se pod ním závěje sněhu. Čím výše je pružinový blok umístěn, tím lépe jej vítr rozfouká.

Pro ochranu před srážkami je vhodné přes blok umístit baldachýn. Nadměrná vlhkost na podzim a na jaře může vést k zamrznutí žeber chladiče výparníku. Tím se sníží COP (účinnost) tepelného čerpadla.

Montáž měděných trubek

Měděné trubky je nutné ohýbat pomocí speciálních ohýbaček trubek (viz foto). Nejsou univerzální, jsou určeny pro různé průměry potrubí. Protože hustota jejich stěn závisí na průřezu, závisí průměr kruhu ohýbačky trubek na průměru trubky.

Standardní ohýbačka trubek pro měděné trubky

Někdy je tepelné čerpadlo dodáváno s měděnou trubkou pro instalaci. Někdy má závit pro připojení a trubky tepelného čerpadla mají protizávit. Délka trubky je zřídka vhodná pro potřeby, musí být prodloužena nebo řezána. V obou případech budete muset pájet.

Existují dva způsoby, jak držet měď pohromadě – pájení a svařování. Svařování je spolehlivější, ale problematické. Proto se většina instalačních techniků uchýlí k pájení, hlavní věc je, že spotřební materiál je vysoce kvalitní, jinak dojde v průběhu času k řezům. Freon v plynném stavu snadno uniká všemi otvory. Proto jsou i mikrotrhliny velkým problémem.

READ
Jak funguje bezdrátový spínač bez baterií?

Spuštění tepelného čerpadla

Při spouštění tepelného čerpadla musí být tlak v potrubí takový, jaký uvádí výrobce. K tomu se používá tlakoměrná stanice, ventil nebo podobný nástroj.

Zůstane-li v trubkách vzduch, dostane se s ním vlhkost. I jeho malé množství stačí k tomu, aby se kompresor začal rychle opotřebovávat. Při provozu HP krystalizuje a ledové krystaly poškozují pracovní části zařízení. Proto před čerpáním freonu z hlavního potrubí musíte odčerpat vzduch pomocí vakuové pumpy.

Pokud byla jednotka all-in-one nebo venkovní jednotka tepelného čerpadla přepravována vodorovně, neměla by být spouštěna ihned po připojení. V pracovní poloze by měl stát tři nebo více hodin, nebo ještě lépe den.

Chladicí olej musí odtékat do spodní části systému, aby nedošlo k poškození.

Instalace vzduchového tepelného čerpadla může být reprezentována následujícím algoritmem akcí:

  • Výběr umístění pro venkovní a vnitřní jednotky;
  • Instalace potrubí z měděných trubek s tepelnou izolací;
  • Pájení (svařování) trubek;
  • Vstřikování chladiva;
  • Regulace tlaku.

Po dokončení všech kroků můžete spustit tepelné čerpadlo. Co se týče tepelných čerpadel vzduch-vzduch, ta způsobují problémy jen zřídka. Jsou snadno použitelné a kdokoli je může nainstalovat, připojit a spustit, pokud má správné nástroje.

Jak vidíte, instalace samostatného tepelného čerpadla vzduch-vzduch je mnohem složitější než instalace monobloku. Tento proces je v podstatě podobný instalaci klimatizace. Proto není tak těžké se s tím vyrovnat, pokud máte odpovídající dovednosti. Ale je lepší neriskovat a využít pomoci profesionálů.

Výhody a nevýhody tepelných čerpadel – to je to, co mnohé zajímá. Pokud se rozhodnete organizovat vytápění a ohřev vody pomocí takového zařízení, musíte o tom vědět celou pravdu. V opačném případě hrozí vysoké riziko popálení.

Tepelná čerpadla si získávají oblibu díky své hospodárnosti a šetrnosti k životnímu prostředí. Často se používají k vytápění domu, protože princip fungování tepelného čerpadla umožňuje přijímat více tepla, než spotřebováváte elektřinu. V tomto příspěvku se podíváme na jejich pozitiva a negativa.

Typy tepelných čerpadel

V závislosti na médiu, ze kterého se tepelná energie odebírá, lze všechna tepelná čerpadla rozdělit do tří kategorií:

  • Pozemní (geotermální) – přijímají teplo ze země a podzemní vody;
  • Voda – práce díky teplu akumulovanému v nádržích;
  • Vzduch – odebírá tepelnou energii ze vzduchu v okolí.

Každý druh lze rozdělit na různé typy, jako je země-voda, země-vzduch, vzduch-voda, vzduch-vzduch, voda-voda a voda-vzduch. Z názvu vyplývá, odkud bude energii přijímat a čím bude tepelné čerpadlo vytápět.

READ
Co je zakázáno skladovat v garáži?

Existují exotičtější druhy jako freonová voda, ledová voda a absorpce. Nejsou ale běžné, k vytápění domů se nepoužívají.

pracovní funkce

Na rozdíl od kotlů, konvektorů a jiných typů topidel tepelné čerpadlo nevyrábí teplo. Přenáší jej z jednoho prostředí do druhého. Například tepelné čerpadlo vzduch-voda ochlazuje vzduch mimo budovu a ohřívá vodu v kotli. Díky tomu lze dosáhnout účinnosti více než 100 %.

Tepelné čerpadlo spotřebovává elektřinu a vyrábí teplo. Poměr těchto ukazatelů charakterizuje její výkonnost. Skutečná účinnost tepelného čerpadla však může výrazně kolísat. Čím nižší je vstupní teplota a čím vyšší je výstupní teplota, tím nižší je účinnost.

Křivka účinnosti vzduchového tepelného čerpadla

Úspora tepelného čerpadla

Odpůrci tepelných čerpadel často říkají, že mají dlouhou dobu návratnosti, ale neberou v úvahu tři skutečnosti:

  1. Cena paliva neustále zdražuje, ať už jde o uhlí, palivové dříví nebo plyn;
  2. Cena plynové přípojky je často mnohem vyšší než cena tepelného čerpadla a jeho instalace;
  3. Tepelné čerpadlo má dlouhou životnost.

Je fakt, že je výhodnější topit tepelným čerpadlem než elektřinou. Ale jak velký je tento přínos? Na tuto otázku neexistuje jediná odpověď. Pravdou o tepelných čerpadlech je, že v každém případě se bez výpočtů neobejdete. V některých případech mohou nevýhody tepelných čerpadel převažovat nad výhodami v jiných.

Chcete-li vypočítat nuance, musíte vědět:

  1. Jaká údržba je nutná během provozu;
  2. Kolik let v průměru funguje vybraný model;
  3. Kolik tepla je potřeba k ohřevu metru čtverečního (a v některých případech metru krychlového).

Pokud používáte tuhá paliva nebo plyn, měli byste vzít v úvahu jejich cenu a cenu zařízení (plynový kotel, kamna, krb atd.). Aby bylo možné adekvátně posoudit klady a zápory tepelných čerpadel, nemělo by se zapomínat na cenu instalace a připojení.

Praxe ukazuje, že průměrná úspora při použití tepelného čerpadla země-voda a použití podlahového vytápění je 400-700% oproti elektrickému podlahovému vytápění. Některé modely umožňují snížit sezónní náklady na vytápění až 10krát.

Výhody a nevýhody

Podívejme se samostatně na tři typy, které se častěji používají k vytápění chat, domů, letních chat a obecně jakéhokoli soukromého bydlení.

Vzduchové tepelné čerpadlo: výhody a nevýhody

Cena vzduchových tepelných čerpadel je díky jednoduchosti konstrukce nižší než u jiných typů. Ve skutečnosti se jedná o klimatizaci, která však má vysokou spolehlivost, výkon a je schopna provozu při extrémně nízkých a vysokých teplotách. Instalace tepelného čerpadla je jednoduchá a nevyžaduje složité práce.

READ
K čemu je trubka vyztužená skelným vláknem?

Čím chladněji je venku, tím nižší je účinnost (COP). Při velmi nízkých teplotách (v závislosti na modelu a výrobci) přestává generovat teplo. Existují modely, které mohou pracovat při -35, ale jsou příliš drahé.

Tepelné čerpadlo vzduch-vzduch je stejná klimatizace. Jeho cena je však vyšší, protože funguje normálně při nízkých teplotách. Například průměrně velká klimatizace nebude fungovat efektivně pro vytápění při 0 stupních a tepelné čerpadlo dokáže nejen vytopit místnost, ale také ušetřit peníze.

Dalším rozdílem je, že vzduchové tepelné čerpadlo má větší kapacitu a lepší účinnost než kterákoli z klimatizací.

Existují modely tepelných čerpadel vzduch-vzduch, které mohou pracovat pro chlazení. Instalace takového zařízení pomůže ušetřit na klimatizaci.

Vnitřní jednotka tepelného čerpadla vzduch

Vodní tepelná čerpadla: výhody a nevýhody

Teplota v nádrži je stabilní po celý rok, takže efektivita práce nezávisí na povětrnostních podmínkách. Chcete-li získat tepelnou energii z jezera, rybníka nebo řeky, musíte položit potrubí (pole), ale není to obtížný proces.

Kvůli poli ponořenému do vody a položení vedení mezi ním a výparníkem se náklady na zařízení a instalaci prodražují. Čím dále od tepelného čerpadla je zásobník, tím vyšší je ztráta energie a nižší účinnost.

A samozřejmě hlavní nevýhodou je potřeba rezervoáru.

Ne každou vodní plochu lze použít jako zdroj tepla pro tepelné čerpadlo voda-voda nebo voda-vzduch. Pokud je objem vody malý, pak bude podchlazená a na potrubí se vytvoří námraza. Bude to jakýsi “kožich”, který vám nedovolí efektivně přijímat teplo.

Ideální variantou je instalace hřiště do tekoucí vody, pak se nemusíte starat o teplotu. Ale ne každý má řeku blízko svého domu nebo dachy.

Dům na břehu řeky

Klady a zápory tepelných čerpadel země-voda

V úrovni pod 1-1,5 metru pod zemí se teplota po celý rok nemění. Výkon zařízení tedy nezávisí na tom, zda je léto nebo zima. V hloubce se půda v zimě prohřívá lépe než ve vodních plochách, takže účinnost zemních tepelných čerpadel je vyšší než u vodních.

Chcete-li položit potrubí, musíte vyvrtat studny nebo položit potrubí vodorovně. To výrazně zvyšuje náklady na proces instalace ve srovnání s vodními tepelnými čerpadly. Pokud jde o náklady na vybavení, jsou srovnatelné s posledně jmenovaným.

READ
Jak si sami vyrobit vysokopevnostní beton?

Velkým nebezpečím pro tepelné čerpadlo země je nesprávný výpočet výkonu. Pokud je spotřeba tepla ze země vysoká a plocha pole nebo hloubka a počet studní jsou malé, půda začne promrzat. Vzhledem k tomu, že půda obsahuje vlhkost, vytvoří ledový kokon a přístup tepla se zastaví.

Proces provozování půdních zařízení je v každém případě jiný. Geotermální tepelné čerpadlo má své výhody a nevýhody v závislosti na mnoha faktorech, jako jsou:

Topný systém na bázi tepelného čerpadla

Tepelnou energii vyrobenou tepelným čerpadlem lze využít jakýmkoliv způsobem. Zpravidla se takové zařízení používá k ohřevu vody, která je následně využívána pro zásobování teplou vodou (kuchyň, koupelna, vana) a pro vytápění.

Praxe ukazuje, že je lepší používat podlahové vytápění než vytápění radiátory. Kromě toho, že se jedná o měkké teplo a nevyžaduje ohřev vody na vysokou teplotu, je tu ještě třetí, z hlediska hospodárnosti důležitá.

Čím nižší je teplota ohřívané vody, tím vyšší je účinnost jakéhokoli tepelného čerpadla. Pokud by pro radiátory měla být voda zahřátá na 50-55 stupňů, pak pro teplé podlahy – 30-35 stupňů. I když je teplota vstupní vody 1-2 stupně, rozdíl v účinnosti bude asi 30%.

K vytápění prostor se často používá vzduch. To je zvláště účinné v oblastech, kde teploty neklesají pod 0, a také v případě, že se jako doplňkový zdroj tepelné energie používá tepelné čerpadlo.

Chcete-li zlepšit energetickou účinnost při vytápění vašeho domova tepelným čerpadlem, můžete použít zásobník tepla. Zvláště pokud používáte vzduchové čerpadlo. Akumulátor tepla sníží spotřebu elektřiny v noci, kdy je venku mnohem chladnější vzduch než přes den.

K tomu je nejpohodlnější použít fancoilové jednotky, ale pro jejich instalaci budete muset buď postavit falešný strop, nebo obětovat estetiku. Pokud existuje nucené větrání, můžete jej využít k přívodu teplého vzduchu.

Instalace fan coilu

Nyní nejsou tepelná čerpadla v SNS tak rozšířená než v jiných zemích. Stále máme levné tradiční zdroje tepla jako uhlí, plyn a dřevo. Situace se ale neustále mění a tepelná čerpadla se stále více využívají pro vytápění rodinných domů a nebytových budov.

V tomto článku jsme se pokusili podrobně popsat klady a zápory různých typů tepelných čerpadel. Doufáme, že vám to bylo užitečné. Nezapomeňte příspěvek sdílet se svými přáteli!