Kako deluje toplotna črpalka: delovanje toplotnih črpalk in kako jo izbrati?

1. Kako deluje toplotna črpalka?

V toplotni črpalki poteka parni proces, ki je obraten od procesa pri proizvodnji elektrike v termoelektrarnah. V termoelektrarnah se toplota pretvarja v mehansko delo za pogon električnih generatorjev. Pri toplotni črpalki pa uporabljamo mehansko delo, da dvignemo toploto na višji nivo. Na primer: pri minus 10 stopinj, na 50 stopinj. Hladilo, ki mu običajno rečemo kar plin, se pri nižjem tlaku in nizkih temperaturah uparja, ko porablja toploto iz okolice, pri višjem tlaku in višjih temperaturah pa kondenzira, ko toploto oddaja v ogrevalni sistem.

Višje grelno število pomeni višjo učinkovitost toplotne črpalke.

Toploto za ogrevanje lahko jemljemo iz podtalne vode, zemlje ob objektu, preko zemeljskega kolektorja, geosonde ali kar iz zraka. Kompresor toplotne črpalke stiska in tako ogreva plin, ki prenese toploto na ogrevalni medij, običajno na vodo ali zrak. Pomemben podatek o toplotni črpalki je grelno število, ki predstavlja razmerje med vloženo in dobljeno energijo.

2. Delovanje toplotnih črpalk glede na vir toplote

V podjetju Papler so nam predstavili različne različne toplotne črpalke glede na način delovanja. Poznamo tri vrste toplotnih črpalk, to so TČ zrak voda, TČ voda-voda in TČ zemlja voda. Nosilec toplote je pri vseh voda, razlikujejo pa se po viru od katerega jo pridobivajo. Ker vse lokacije ne omogočajo pridobivanja toplote od vseh naštetih virov, bo podjetje, pri katerem boste naročili toplotno črpalko, najprej pripravilo analizo lokacije in glede na vaš proračun in želje določilo za vas idealni vir.

2.1 Toplotne črpalke voda-voda

Toplotna črpalka voda-voda črpa toploto iz podtalne ali talne vode in jo prenaša na vodo v ceveh ogrevalnega sistema. Grelno število oz. učinkovitost toplotne črpalke voda-voda, se giblje med 5,2 - 6,2.

2.2 Toplotne črpalke zrak-voda

Toplotna črpalka zrak-voda zajema toploto iz okoliškega zraka in jo prenaša v vodo ogrevalnega sistema. Grelno število oz. učinkovitost toplotne črpalke zrak-voda, se giblje med 3,4 - 4.

2.3 Toplotne črpalke zemlja-voda

Toplotna črpalka zemlja-voda zajema toploto iz zemlje in jo prenaša v vodo ogrevalnega sistema. Grelno število oz. učinkovitost toplotne črpalke zemlja-voda, se giblje med 4,4 - 5.

3. Kako deluje toplotna črpalka: prihranek pri ogrevanju

Toplotna črpalka deluje na električno energijo, vendar porabi med tri do petkrat manj energije, kot proizvede koristne toplote za ogrevanje. Če ogrevanje s toplotno črpalko primerjamo z ogrevanjem na kurilno olje, potem je lahko prihranek med 2,5 - 4 krat višji. Ta izkoristek bo višji, kolikor nižjo temperaturo boste potrebovali za ogrevanje.

Toplotne črpalke so še posebej primerne za nizkotemperaturno ogrevanje preko velikih površin, kot je stensko, stropno ali bolj običajno, talno gretje.

4. Delovanje toplotnih črpalk: katero torej izbrati?

Če toplotna črpalka deluje z manjšo močjo, kot z močjo, za katero je bila optimalno načrtovana, bo izkoristek toplotne črpalke manjši. Zato je treba še pred nakupom in montažo toplotne črpalke določiti energetske potrebe vašega doma, vaš ogrevalni sistem (npr. radiatorski ali talno gretje) ter kateri medij imate na voljo: vodo, zemljo ali zrak? Pred odločitvijo se posvetujte s strokovnjaki za ogrevalne sisteme s toplotnimi črpalkami, ki vam bodo svetovali in vas vodili skozi celoten proces.

Pri tem se obrnite na izkušene strokovnjake. Pomagajo vam lahko tudi v podjetju Toplotne črpalke Papler, kjer imajo že večletne izkušnje z izračuni in montažo toplotnih črpalk.

Vaša ekipa MojMojster