Pompa ciepła powietrze-woda
Pompa ciepła powietrze-woda to urządzenie pozwalające na ogrzewanie budynków mieszkalnych przez cały rok, z wykorzystaniem odnawialnych źródeł energii. Co więcej, takie rozwiązanie grzewcze jest tańszą alternatywą dla ogrzewania gazowego czy z użyciem oleju opałowego, jednocześnie jest też bardziej przyjazne dla środowiska naturalnego.
Stosowanie pomp ciepła powietrze-woda pozwala obniżyć budżet przeznaczany na eksploatację domu mieszkalnego. Tego typu instalacje potrzebują jedynie 1 kW energii elektrycznej, pobieranej przez wentylator i sprężarkę, by móc wyprodukować 4 kW energii cieplnej (dla pompy o COP=4), niezbędnej do podgrzania c.w.u.
Starszego typu pompy ciepła przeznaczone były do pracy tylko w dodatnich temperaturach oraz narażone były na zaszronienie. Najnowszego typu pompy ciepła powietrze-woda, dzięki zaopatrzeniu w grzałki elektryczne, mogą stanowić jedyne źródło ciepła w budynku. Na przestrzeni ostatnich lat efektywność, a więc moc grzewcza pomp nieustannie rośnie, dzięki czemu mogą one pracować w zmiennych temperaturach.
Ciepło z gruntu
Grunt to idealne źródło ciepła dla instalacji z pompą ciepła, ze względu na dużą zdolność akumulowania energii i równomierny rozkład temperatur, można go porównać do olbrzymiego zasobnika ciepła
W płytkich warstwach podpowierzchniowych warunkowany jest on głównie promieniowaniem słonecznym oraz infiltracją wód opadowych
Ze względu na zdolność akumulowania i ciepło napływające z głebszych warstw, zmiany temperatur są tłumione i następują z czasowym opóźnieniem po zmianie temperatury powietrza
Wraz z coraz większą głębokością spada wpływ promieniowania słonecznego i regeneracji z powodu wód opadowych. Wahania są mniejsze w zależności od pory roku, a od głebokości około 10 m temperatura gruntu jest niemalże stała
Pompy ciepłą solanka/woda potrafią doskonale wykorzystywać to niewyczerpalne śródło enrgii cieplnej, dlatego ich wydajności COP są bardzo wysokie i należą do najwyższych w swojej klasie
Powietrze zewnętrzne
Jeśli z niezależnych przyczyn nie macie Państwo możliwości wykonania na swojej działce sond pionowych bądź kolektora poziomego, wówczas powinniście się zdecydować na pompę ciepła zasilaną powietrzem zewnętrznym
Pomimo tego, iż żadna pompa ciepła na powietrze zewnętrzne nie będzie w stanie samodzielnie zabezpieczyć temperaturowo budynku przez cały okres grzewczy to, mimo wszystko, jej zastosowanie przynosi ekonomiczne korzyści
Przy ujemnych temperaturach powietrza zewnętrznego, ilość energii w nim zakumolowanej jest niewystarczająca, aby zapewnić pompie ciepła zasilanie o odpowiednio wysokim wydatku mocy i wskaźniku sprawności
Z tego powodu pompa musi współpracować z innym źródłem energii cieplnej (np. kocioł gazowy, olejowy, elektryczny), którego zadanie polega na wspomaganiu pompy po przekroczeniu punktu biwalentnego oraz, w momentach krytycznych, przejęcie roli wiodącego źródła zaopatrzenia w ciepło
Powyższa współpraca pompy ciepła na powietrze zewnętrzne z dodatkowym urządzeniem grzewczym, czyni ją doskonałym rozwiązaniem w redukcji kosztów ogrzewania w już istniejących kotłowniach
Wymiennik pionowy
Pionowy gruntowy wymiennik ciepła (sondy pionowe) stanowią odcinki rur z tworzywa sztucznego (polietylen) umieszczone w odwiertach. Zarówno wymagana moc pompy ciepła jak i rodzaj gruntu na terenie inwestycji warunkuje głębokość oraz ilość odwiertów koniecznych do efektywnej i ekonomicznej pracy instalacji z pompą ciepła
Kolektor pionowy to zwykle dwie równolegle prowadzone rury (fi40 PN 16) połączone U-ształtką stanowiące zamknięty obieg niezamarzającego czynnika (glikolu). Rozwiązania z tego typu wymiennkiem stosujemy tam, gdzie do dyspozycj mamy teren o ograniczonym obszarze.
Stosunkowo wysokie koszty wykonania odwiertów kompensuje nam wysoka temperatura czynnika wpływającego na wymiennik pompy ciepła, dając nam wymierne korzyści w postaci niezawodności pracy układu oraz najniższe koszty eksploatacyjne naszego obiektu.
Wymiennik poziomy
Poziomy wymiennik ciepła (sondy poziome) wykonywany jest najczęściej z polietylenowych rur (fi40 DN 10) układanych na głębokości od 0,2 do 0,5 m ponżej lokalnej strefy przemarzania
Wykorzystanie kolektora poziomego ma zastosowane w instalacjach z pompą ciepła dla budynków usytuowanych na odpowenio dużych działkach. Najwyższy odbiór energii uzyskamy na terenach bogatych w wody podpowierzchniowe.
Poziomy kolektor nie pownen być izolowany od atmosfery żadną szczelną nawierzchnią np. asfalt, betonowy parking, ze wzglęu na uniemożliwienie regeneracj kolektora poprzez promieniowanie słoneczne jak i infiltrację wód opadowych.
Najpopularniejsze rozwiązanie
Pompy ciepła powietrze/woda można stosować zarówno w instalacji zewnętrznej jak i wewnętrznej. Urządzenia do montażu zewnętrznego cechuje odporność na niekorzystne warunki atmosferyczne oraz łatwy montaż. Atutem wszystkich pomp ciepła powietrze/woda jest niezwykle cicha praca, gdyż stosowane są wentylatory z innowacyjnie uformowanymi łopatkami zapewniające niemal bezgłośną pracę.
Przy zostosowaniu odpowiedniej konfiguracji instalacji lub systemowej jednostki wewnętrznej, najczęściej wyposażonej w grzałkę elektryczną, pompa ciepła w pełni nadaje się do samodzielnej pracy jako główna i jedyna instalacja grzewcza, w której to właśnie grzałka będzie pełniła rolę wspomagającą w najniekoszystniejszych warunkach temperaturowych
Pozwala to na zmniejszenie kosztów ogrzewania nawet o 40-60%, dzięki temu czas zwrotu wydatków na pompę ciepła powietrzną będzie stosunkowo krótki
