


Tepelné čerpadlo - princíp | |||
Hitom posledných rokov sa stali tepelné čerpadlá. Na akom princípe také tepelné čerpadlo vlastne pracuje, tak to si povieme práve v dnešnom našom článku. Napriek tomu, že známejšími sa v našich končinách stali až za posledné desaťročie, prvé takéto zariadenie bolo vyrobené už pred 70 rokmi a zaujímavosťou je, že princíp fungovania a konštrukcia boli dosť podobné moderným tepelným čerpadlám. Jedná sa teda o overenú technológiu. | |||
Zjednodušene by sa dalo povedať, že tepelné čerpadlo pracuje podobne ako chladnička. Tá odoberá teplo z potravín, čím ich ochladzuje a teplo z nich odvádza zadnou časťou, z ktorej môžeme mať pocit, že kúri, keďže je obvykle teplá. Tepelné čerpadlo je vlastne chladiace zariadenie, ktoré však primárne nechladí, ale naopak ohrieva. Samotná činnosť tepelného čerpadla je rozdelená do niekoľkých častí. Prvú fázu nazývame vyparovanie. V tepelnom čerpadle neustále cirkuluje chladivo, ktoré odoberá teplo zo vzduchu, zeme alebo vody. Zmení skupenstvo tohto tepla na plynné a následne ho odparí. V čerpadle sa nachádza kompresor, ktorého úlohou je cirkulujúce chladivo stlačiť. O tejto váze hovoríme ako o kompresnej fáze. Ako vieme, stlačený vzduch sa prudko ohrieva, v tepelnom čerpadle môže ísť rádovo o desiatky stupňov Celzia. Nasleduje tretia fáza - kondenzácia. Chladivo, ktoré bolo stlačené a ohriate, odovzdá teplo pomocou výmenníka, a to napríklad radiátorom v domácnosti, následne sa ochladí skondenzuje. Radiátory tak získajú teplo, ktoré vydajú do miestnosti. Tým sa ochladí voda v nich a preto znova putuje do výmenníka na opätovné ohriatie. V poslednej, štvrtej fáze, ktorá sa odborne nazýva expanzia, sa dostane chladivo cez expanzný ventil do východiskového prvého výmenníka, kde už na neho čaká prvá kompresná ohrievacia fáza.
Tepelné čerpadlá môžeme rozdeliť do troch najviac používaných kategórii, a to v závislosti od toho, medzi akými látkami funguje tepelná výmena. Prvým typom tepelného čerpadla je tepelné čerpadlo vzduch - voda. Ako už z názvu vyplýva, čerpadlo bude odoberať teplo zo vzduchu a odovzdávať ho vode. Je k tomu potrebná vonkajšia jednotka, ktorá nasáva okolitý vzduch a odoberá z neho tepelnú energiu. Činnosťou, ktorú sme si popísali vyššie sa ohriaty vzduch dostáva do špeciálnej vnútornej jednotky, ktorej úlohou je horúci vzduch odovzdať vode. V dome sa môže táto teplá voda využiť nielen na vykurovanie, ale aj ako teplá úžitková voda. Nemusíte sa báť fungovania čerpadla ani pri veľmi nízkych teplotách. Druhým typom tepelného čerpadla je čerpadlo zem - voda. Jeho fungovanie je trochu odlišné. Základ čerpadla tvorí dlhá plastová trubka, inak nazývaná aj zemný kolektor, ktorá je umiestnená hlboko pod zemou. V tejto trubke koluje nemrznúca zmes. Táto zmes sa ohrieva od zeme, ktorej teplota je vo veľkých hĺbkach na úrovni niekoľkých stupňov, samozrejme plusových. Takto ohriata zmes sa presunie do výmenníka, kde sa ochladí a putuje späť do zemného kolektora. Takto získané teplo sa využije rovnako ako v prípade čerpadla vzduch - voda.
Posledným typom tepelného čerpadla je čerpadlo voda - voda. Zdrojom tepla je v tomto prípade povrchová, podzemná alebo spodná voda. Z rezervoáru vody, ktorým môže byť napríklad studňa na vašom pozemku, sa voda odoberie, vypustí sa do výmenníka, ktorý z nej odoberie teplo a ochladená voda sa vracia znova do zeme, a to prostredníctvom umelo vybudovanej priesakovej studne. Toto riešenie je pri novostavbách domov veľmi obľúbené, pretože je obvykle finančne nenáročné, keďže studňa sa už na vašom pozemku môže nachádzať a vykopať druhú je pomerne lacné a dá sa to zvládnuť aj vlastnými silami. Je to taktiež najúčinnejší typ tepelného čerpadla, pretože podzemná voda má stálu teplotu okolo 10 stupňov Celzia a je teda možné z nej získať naozaj dostatočne veľké množstvo tepla. Jedinou nevýhodou tohto systému je to, že ju nie je možné aplikovať do každého terénu, keďže výdatnosť podzemnej vody musí byť dostatočne veľká, inak by celý systém nefungoval. Systém tiež nesmie nijako ovplyvniť podzemnú vodu vašich susedov, takže pred jeho inštaláciou je potrebné vykonať niekoľko kontrolných meraní. Toľko na tému princíp fungovania tepelného čerpadla. Dúfame, že sme vám túto problematiku aspoň trochu objasnili. Copyright VšetkoVmeste.sk 2012-01-31 | |||