Jak mohou tepelná čerpadla se zdrojem vzduchu fungovat v zimě
Jak mohou tepelná čerpadla se zdrojem vzduchu fungovat v zimě
Tepelná čerpadla se zdrojem vzduchu jsou efektivním způsobem vytápění domů i v chladných zimních měsících. Tato zařízení fungují na principu využití přírodního tepla obsaženého ve vzduchu okolo nás.
Tepelné čerpadlo sestává z kompresoru, kondenzátoru, výparníku a expanzního ventilu. Proces začíná výparníkem, který získává teplo z venkovního vzduchu a zvyšuje jeho teplotu pomocí kompresoru. Poté je přečerpaný teplý vzduch přiveden do kondenzátoru, kde se ohřívá a předává teplo do vytápěného prostoru.
Výhodou tepelných čerpadel je to, že využívají přirozenou tepelnou energii a mají vysokou účinnost. Díky tomu mohou i v zimě fungovat i při nízkých teplotách, kdy je venkovní vzduch chladný. Majitelé domů nemusí mít obavy, že tepelné čerpadlo nedokáže získat dostatek tepla pro vytápění, i když venku mrzne.
Samozřejmě, že každý případ je individuální a efektivita tepelného čerpadla závisí na různých faktorech, jako je izolační schopnost domu, teplota venkovního vzduchu a požadovaná teplota vytápění. Nicméně, díky neustálému vývoji technologií a novým inovacím se tepelná čerpadla se zdrojem vzduchu stávají stále populárnější možností vytápění v zimních měsících.
Rychlá cenová nabídka na čerpadlo
Tepelná čerpadla se zdrojem tepla ze vzduchu fungují tak, že získávají tepelnou energii přirozeně uloženou ve venkovním vzduchu a využívají ji k vytápění domu.
Vyšší venkovní teploty znamenají více tepelné energie uložené ve vzduchu, a proto může tepelné čerpadlo se zdrojem tepla ze vzduchu získávat teplo efektivněji.
Při nižších venkovních teplotách, jaké panují v zimních měsících, může být pro vzduchové tepelné čerpadlo obtížnější získávat teplo pro pokrytí poptávky.
Vzduchová tepelná čerpadla mohou fungovat i v zimě, protože ve venkovním vzduchu je stále tepelná energie, a to i při mínusových teplotách. Vzduchová tepelná čerpadla používají chladivo s nízkými body varu a kompresor, který pomáhá získávat a vyrábět co největší množství tepla po celý rok.
Naše vzduchové tepelné čerpadlo zajišťuje vytápění i ohřev vody pro náš dům a je jediným zdrojem výroby tepla pro obojí.
Zaručeně funguje až do -20 °C, takže splňuje naše požadavky na vytápění i ohřev vody po celý rok, protože v místě, kde žijeme, teploty nedosahují nižších hodnot.
Tepelná čerpadla se zdrojem tepla ze vzduchu (ASHP) jsou schopna pracovat v zimě při velmi nízkých teplotách z řady důvodů, které v tomto článku podrobněji diskutujeme a vysvětlujeme na příkladu našeho vlastního ASHP.
Jak fungují tepelná čerpadla se zdrojem tepla ze vzduchu v zimě?
Tepelné čerpadlo se zdrojem tepla ze vzduchu je schopno pracovat v zimě díky způsobům získávání tepla ze vzduchu, i když je chladno, protože ve vzduchu je stále uloženo dostatečné množství tepelné energie i při teplotách pod nulou.
Tepelná čerpadla se zdrojem tepla ze vzduchu byla vyvinuta tak, aby fungovala po celý rok ve většině klimatických oblastí, a to i při záporných teplotách.
Nedávný technologický pokrok umožnily tepelným čerpadlům využívajícím vzduch vyrábět teplo účinněji při těchto nižších teplotách.
Takové inovace v jejich technologii z nich učinily efektivní a životaschopné možnosti pro ty, kteří mají navíc chladné roční období. V místech s mimořádně nízkými teplotami.
Výrobci vyvinuli jednotky tepelných čerpadel se zdrojem vzduchu, aby efektivně pracovat v určitých teplotních rozmezích a to může zahrnovat až do velmi nízkých teplot v závislosti na modelu tepelného čerpadla.
Například naše tepelné čerpadlo se zdrojem vzduchu má garantovaný provozní rozsah od -20 °C do 21 °C..
To znamená, že naše tepelné čerpadlo se zdrojem vzduchu je schopno pracovat po celou zimu protože (v našem konkrétním podnebí) teploty nedosáhnou tak nízkých hodnot.
Výsledkem je, že toto tepelné čerpadlo používáme již více než 5 let a nikdy jsme neměli žádné problémy s vytápěním nebo teplou vodou v chladných měsících.
Tepelná čerpadla se zdrojem tepla vzduch sice mohou pracovat při velmi nízkých teplotách, je však třeba poznamenat, že se obvykle vyžadují více energie, když je venku chladněji, a jsou méně energeticky účinná. při výrobě stejné úrovně tepla pro domácnost.
Vzhledem k tomu, že rozdíl teplot mezi venkovním a vnitřním vzduchem se zvětšuje., může tepelné čerpadlo se zdrojem vzduchu potřebovat pracovat intenzivněji vyrábět stejnou teplotu vzduchu nebo vody v místnosti.
Následující tabulka ukazuje, jak se příkon potřebný při nižších teplotách venkovního vzduchu (A2 [2°C] v porovnání s A7 [7°C]) je u našeho ASHP větší.
S rostoucím příkonem (spotřebou elektřiny) se zvyšuje i Koeficient výkonu (COP) klesá pro naše tepelné čerpadlo se zdrojem tepla. Více informací o COP naleznete zde.
Tepelná čerpadla se zdrojem tepla ze vzduchu proto mohou být v zimě méně nákladově efektivní, ale stále pracují efektivně.
ASHP bude schopen udržovat odpovídající teplotu vzduchu a/nebo vody v interiéru i ve velmi chladných podmínkách během zimy. Skutečný tepelný výkon se však může snížit, jakmile venkovní teploty dosáhnou velmi nízkých hodnot.
Níže uvedený graf ukazuje, jak např. maximální teplota vody kterou lze vyrobit z našeho vzduchového zdroje tepla se snižuje s klesající venkovní teplotou pod bod mrazu, ale pro naše potřeby je stále dostatečná i při minimální provozní venkovní teplotě -20 °C.
Tepelné čerpadlo se zdrojem tepla ze vzduchu může být také v provozu po delší dobu, aby kompenzovalo nižší množství tepla ve vzduchu a získalo stejné množství tepla potřebné k zajištění stejné úrovně požadované vnitřní teploty.
V důsledku intenzivnějšího a delšího provozu v zimě může být ASHP také hlučnější.
Jak pracují tepelná čerpadla se zdrojem vzduchu v zimě
Vzduchové tepelné čerpadlo je schopno pracovat v zimě díky tomu, že použití chladiva s nízkým bodem varu, které se při absorpci tepla z vnějšího vzduchu mění z kapaliny na plyn., a to i při velmi nízkých zimních teplotách.
Ventilátory na ASHP protlačují vzduch jednotkou. Teplo je pak absorbováno chladivem proudícím přes cívky umístěné uvnitř tepelného čerpadla.
Jak je tepelná energie ze vzduchu zachycována chladivem, mění se z kapaliny na plyn, protože má nízký bod varu.
Tento Plyn je pak stlačen pomocí kompresoru. v systému tepelného čerpadla a teplota plynu roste s tlakem.
Tato komprese pomáhá maximalizovat nárůst teploty z odběru tepla z venkovního vzduchu, což může být důležité zejména při nižších teplotách venkovního vzduchu v zimě.
Kompresor v našem systému vzduchového tepelného čerpadla je umístěn v samotné jednotce tepelného čerpadla.
Chladivo přenáší tepelnou energii dovnitř, kde se využívá k vytápění a/nebo ohřevu vody.
Při uvolňování tepla se teplota chladiva snižuje a expanzní ventil pomáhá vrátit plyn na kapalinu, čímž se cyklus opakuje.
Další informace naleznete v našich průvodcích o hlavních částech systému vzduchového tepelného čerpadla a o tom, jak vzduchové tepelné čerpadlo funguje.
V zimě, kdy jsou venkovní teploty vzduchu nižší, je možné použít tepelné čerpadlo se zdrojem vzduchu může být nuceno běžet déle a pracovat intenzivněji. aby odebralo dostatek tepla k pokrytí požadavků na stejnou teplotu vytápění a teplé vody.
Díky delšímu a intenzivnějšímu provozu může ASHP využívat ventilátory k tomu, aby protlačily více vzduchu jednotkou, a to po delší dobu, a zachytit tak více tepla.
Vzduchová tepelná čerpadla nemohou dodávat stejné okamžité teplo, jaké byste mohli očekávat od tradičního plynového kombinovaného kotle na vyžádání, a proto musí odebírat teplo po delší dobu, aby bylo dosaženo stejných výsledků.
Proto jsou vzduchová tepelná čerpadla ideálně kombinována s velkoplošnými vnitřními topnými zařízeními jako jsou velké moderní radiátory a podlahové vytápění.
V zimě může být jednoduše nutné, aby ASHP pracoval déle, aby vyrobil dostatek tepla pro domácnost, ale i tak budou schopny zajistit požadované teplo, pokud jsou venkovní teploty v provozním rozsahu pro dané tepelné čerpadlo..
Náklady na energii versus náklady na zemní plyn
Vzduchová tepelná čerpadla jsou obecně účinnější než pece a kotle. To však nutně neznamená, že jsou levnější.
V závislosti na místě bydliště může být elektřina dražší než zemní plyn. A pokud je elektřina dražší, můžete mít větší účet za energie. Bez ohledu na to, že stále používáte účinnější energetický systém.
Jak bylo uvedeno výše, tepelné čerpadlo se zdrojem tepla na bázi vzduchu může spotřebovávat více elektřiny, když venkovní teploty klesají. protože je ve vzduchu méně tepla. To však nemusí platit pro všechny systémy; novější systémy na tom mohou být lépe než starší.
Jak funguje vzduchové tepelné čerpadlo v zimě?
Přestože je venkovní vzduch v zimě obvykle mnohem chladnější než požadované teploty v interiéru, je ve vzduchu stále uloženo dostatek tepelné energie, kterou může tepelné čerpadlo se zdrojem vzduchu získat.
Přestože tepelné čerpadlo se zdrojem tepla ze vzduchu může v zimě pracovat až do určité teploty, může se stát, že bude muset pracovat intenzivněji, aby vyrobilo dostatečné množství tepla pro domácnost, a spotřeba energie se může zvýšit.
Technologický pokrok umožnil, aby tepelná čerpadla se zdrojem tepla ze vzduchu pracovala v zimě při teplotách až kolem 20 °C, a přitom byla schopna uspokojit poptávku po vytápění a/nebo teplé vodě.
Jak mohou tepelná čerpadla se zdrojem vzduchu fungovat v zimě (skutečný příklad)
Zdroj tepla – Tepelné čerpadlo
Tepelná čerpadla se zdrojem vzduchu jsou zařízení, která umožňují převádět teplo z okolního prostředí do objektu, i při nízkých teplotách v zimě. Jak to funguje?
Tepelná čerpadla s využitím vzduchu jako zdroje tepla fungují na principu cyklu chladicí látky. Vzduch, kterým se okolí ohřívá, je nasáván do tepelného čerpadla a přiváděn k vnějšímu článku čerpadla nazývanému „výparník“. Zde se vzduch ohřívá a chladicí médium ho přebírá, což má za následek ochlazení chladicího média. Toto ochlazené chladicí médium se následně přivádí do dalšího článku čerpadla zvaného „kompresor“. Zde se chladicí médium stlačuje a zvyšuje se jeho teplota. Následně je přiváděno do vnitřního článku čerpadla, tzv. „výměník tepla“. Zde se teplo přenáší do objektu, který je třeba vyhřívat. Konečně, chladicí médium opouští vnitřní článek jako kapalina a je přiváděno zpět do výparníku, čímž se cyklus uzavírá.
Výhodou tepelných čerpadel se zdrojem vzduchu je jejich schopnost fungovat i v zimních podmínkách, při nízkých teplotách. I když je venku velmi chladno, tepelná čerpadla umí ohřát vzduch a přenést teplo do objektu. Tímto způsobem umožňují efektivní a energeticky úsporné vytápění, které je šetrné k životnímu prostředí.
Rychlá cenová nabídka na čerpadlo
Podívejte se, jak funguje tepelné čerpadlo.
Díky, že jste dočetli až sem. Doufám, že se článek aspoň trošku líbil a přečtete si i některé další články na našem webu.
Ahoj, jsem David, odborník na solární panely a fotovoltaiku. Původem jsem z USA, ale již šest let žiji v České republice. Mám rád solární energii a jsem hrdý na to, že mohu přispět k udržitelnější budoucnosti tím, že pomáhám s vývojem a instalací solárních systémů.