Inovatívne tepelné čerpadlá sa prispôsobia potrebám vykurovacieho systému

Tepelné čerpadlá sú dnes modernými zariadeniami, ktoré sú schopné vykurovať objekty, pripravovať teplú vodu, ale aj chladiť. Dôvodom je najmä to, že sú mimoriadne efektívne a na svoje fungovanie potrebujú len malé množstvo energie. Pri ich prevádzke sa pritom využíva teplo z prírodných a ekologických zdrojov ako je teplo zo vzduchu, vody alebo teplo zemského povrchu, či z pôdy.

„Fungovanie tepelného čerpadla je založené na veľmi jednoduchom a veľmi efektívnom princípe, podobným ako v chladničke. V chladničke sa teplo z potravín odoberá a toto teplo sa dopravuje na zadnú stranu chladničky, kde sa odvádza do priestoru. Presne takéto isté fungovanie je aj pri tepelnom čerpadle, kde tepelné čerpadlo odvádza teplo zo vzduchu, zo zeme alebo z vody. Takto sa tepelné čerpadlá využívajú na vykurovanie, prípravu teplej vody, prípadne ohrev bazénovej vody. Tepelné čerpadlá vedia pracovať aj v takzvanej reverzibilnej prevádzke, to znamená, že sú schopné prevádzky v režime chladenie,“ vysvetľuje Peter Muškát, technická podpora, Buderus.

Za celým princípom treba hľadať niekoľko jednoduchých termodynamických dejov, ktoré sú poskladané podľa postupnosti do funkčného celku čiže chladiaceho obehu. Takýto chladiaci obeh sa pritom nachádza v každej chladničke v domácnosti.

„Základný princíp tepelného čerpadla je založený na procese odparovania, stláčania, kondenzácie a expanzie. Znie to veľmi zložito no princíp je jednoduchý. Takéto tepelné čerpadlá sa nazývajú kompresorové a ich srdcom je kompresor. V dnešnej dobe tepelné čerpadlá využívajú kompresory, ktoré pracujú veľmi efektívne a veľmi účinne. Vedia sa prispôsobiť okamžitým požiadavkám používateľa a takto pracovať s výkonom vo veľmi širokom rozsahu.“

Tepelné čerpadlá sa radia medzi nízkoteplotné zdroje, a to znamená, že ich prevádzka je najefektívnejšia pre veľkoplošné podlahové, stenové alebo stropne vykurovanie. Sú schopné vyrobiť vodu s teplotou aj 62 stupňov Celzia, čo stačí na ohrev teplej úžitkovej vody. Rovnako sa pritom tepelné čerpadlá dajú použiť aj vo vykurovacích systémoch, kde sú inštalované radiátory.

„Pre hodnotenie kvality a účinnosti tepelných čerpadiel sa používa pojem takzvané výkonové číslo z anglickej skratky COP, čo je Coeficient Of Performance. Na hodnotenie kvality sa používajú aj iné čísla, napríklad sezónne výkonové číslo, skratka SCOP, ktoré je hodnotenie tepelného čerpadla za určité obdobie, napríklad vykurovacia sezóna. V skratke povedané, ak mám COP tepelného čerpadla 4,5, znamená to, že do daného tepelného čerpadla som dodal 1 kWh v podobe elektriny a získal som z neho 4,5 kWh energie v podobe tepla. Výkonové číslo sa dá ovplyvňovať najmä vstupnými a výstupnými teplotami. Dá sa takisto ovplyvňovať prevádzkou tepelného čerpadla a nemalý podiel na veľkosti čísla COP zohráva aj správny návrh a výkon tepelného čerpadla.“

V prípade tepelných čerpadiel, ktoré teplo získavajú zo vzduchu, môže byť pri niektorých prevádzkových režimoch výkonové číslo COP nižšie, no zároveň platí, že sú najpoužívanejšími zdrojmi tepla a chladu. Je jednoduché ich umiestniť v okolí objektu, no je potrebné dodržať určité podmienky. Ich inštalácia je menej náročná a použiť sa dajú v exteriéri i v interiéri.

„Samotnou konštrukciou tepelného čerpadla sme sa vedeli dostať na veľmi nízke hodnoty hluku. Priestorové usporiadanie a použitie nových tepelných a zvukovo izolačných materiálov viedlo k zníženiu hlučnosti a splneniu takto prísnych Európskych noriem, kde vo vzdialenosti 2,8 metra od tepelného čerpadla dosahujeme hlučnosť 35 decibelov.“

V spojitosti s účinnosťou a efektívnou prevádzkou tepelného čerpadla úzko súvisí aj zisťovanie teploty vzduchu vonku a vnútri a časový program pre vykurovanie a chladenie. Tu sa význam tepelných čerpadiel ešte podčiarkuje. Ich regulácia a logika pritom dokáže rozmýšľať aj dopredu, a tak sa nestane, že by priestor interiéru nebol vykúrený, či vychladený alebo by nebola k dispozícii teplá voda na sprchovanie. Zároveň platí aj to, že ovládanie tepelného čerpadla je jednoduché a intuitívne.

„Tepelné čerpadlá Buderus je možné pripojiť cez Wi-Fi na internet a tak ovládať na diaľku. Toto sa nám osvedčilo hlavne pri objektoch rekreačného charakteru a pri objektoch, kde používateľ nie je priamo v objekte. A takto má kontrolu nad vykurovacím systémom pomocou mobilnej aplikácie. Takisto sa nám podarilo dosiahnuť kompaktné rozmery tepelných čerpadiel a dnes zaberajú len toľko miesta ako napríklad klasická chladnička,“ uzatvára vysvetľuje Peter Muškát, technická podpora, Buderus.

Systémovo optimalizované a kompaktné tepelné čerpadlá Buderus už dnes zásobujú teplom a chladom mnohé domácnosti. Technológia invertora, s variabilným nastavením otáčok, pritom plynule prispôsobuje výkon stroja potrebám vykurovacieho systému. No a tým je zaistená naozaj efektívna hospodárnosť, ktorá tak dokáže znížiť čas návratnosti.