Tepelné čerpadlá spôsobili revolúciu vo vykurovacom priemysle vďaka svojej inovatívnej technológii, nákladovej efektívnosti a menšiemu vplyvu na životné prostredie. Tepelné čerpadlá sa dajú úspešne použiť aj na ohrev teplej úžitkovej vody. Treba však poznamenať, že tepelné čerpadlá sa nepoužívajú na uskladnenie teplej vody, ale len na získavanie energie z prostredia. Preto by mal systém TÚV pozostávať zo zásobníka vody (nádrže) vybaveného výmenníkom tepla. Niekedy je zásobník neoddeliteľnou súčasťou tepelného čerpadla, ale nemá priamy vplyv na energetický výnos. Na ohrev úžitkovej vody sa najčastejšie používajú špirály, ktorých plocha by mala zodpovedať veľkosti zásobníka. Akú cievku vybrať pre svoje tepelné čerpadlo? Má výkon cievky význam? Vitajte v článku.Výstavba systému TÚV
Najbežnejšie spôsoby vedenia systému teplej vody pre domácnosť sú
chodbový systém a
komínový systém. Prvý pozostáva z vybudovania stúpačiek na schodisku a inštalácie systému vrátane vodomeru. Druhý problém súvisí s vedením vertikálnej inštalácie v komíne. Bez ohľadu na zvolenú formu je potrebný výmenník tepla, t. j. zariadenie na výmenu tepelnej energie medzi viacerými nosičmi tepla bez ich zmiešavania.
Výmeníky tepelných čerpadiel na prípravu teplej vody - typy
Najobľúbenejšie sú bezpochyby špirálové výmenníky tepla, ktoré sú vybavené
jednou alebo dvoma špirálami. Alternatívou sú objemové výmenníky, ktoré predstavujú niečo ako jednu nádrž umiestnenú v druhej. Samozrejme, netreba zabúdať na zmiešavače, rekuperátory, doskové výmenníky tepla a elektrický ohrievač. Tepelné čerpadlá majú zvyčajne špirály, ktoré sa líšia spôsobom pripojenia v závislosti od zdroja tepla používaného na ohrev vody.
Ktorú nádržku si vybrať pre svoje tepelné čerpadlo?
Na začiatku je potrebné vypočítať objem nádrže. V prípade rodinných domov sa najčastejšie používajú nádrže s
s objemom 150-300 litrov. Spotreba vody je pri výbere objemu nádrže druhoradá. Najdôležitejšie je zvoliť správnu plochu a výkon špirály, aby dokázala rýchlo, pohodlne a bez zbytočných strát ohriať vodu. Z tohto dôvodu sú veľmi časté dve špirály veľkých nádrží, ktoré odovzdávajú teplo so zdvojeným výkonom. Veľmi dôležité je aj umiestnenie cievky (v hornej alebo dolnej časti nádrže) a jej typ. Špirálové cievky sa často používajú v spojení s tepelnými čerpadlami.
Výkon cievky v porovnaní s výkonom výmenníka tepla TÚV
Výrobcovia výmenníkov tepelných čerpadiel na prípravu teplej vody vo fáze návrhu a výroby nemôžu predpovedať, za akých podmienok bude systém fungovať. Nominálne hodnoty, ktoré uvádzajú, sa preto zvyčajne vzťahujú na ideálne prevádzkové podmienky. Na to treba myslieť pri výbere výmenníka tepla, pretože teória sa nie vždy zhoduje s praxou. Hodnota tepelnej vodivosti závisí od typu ocele, z ktorej je cievka vyrobená. Typicky
tento koeficient je 35-40 W/mK. V prípade komerčne dostupných výmenníkov tepla sa parametre výmenníka zvyčajne pohybujú medzi 13-15 kW na m2. Aby bol výkon výmenníka TÚV optimálny, výmenník by mal fungovať v podmienkach, na ktoré je určený. V prípade tepelných čerpadiel má vykurovacie médium produkované tepelným čerpadlom relatívne nižšiu teplotu, preto je potrebné zvoliť také
výmenník TÚV, čo umožňuje dosiahnuť správnu dynamiku prípravy teplej vody.
Aká je plocha cievky tepelného čerpadla?
Na túto otázku neexistuje jasná odpoveď. To závisí od typu čerpadla, konkrétneho modelu alebo dokonca od vlastností zariadenia príslušného výrobcu. Predpokladá sa, že
1 kW vykurovacieho výkonu by mal zodpovedať 0,25 až 0,5 m2 plocha povrchu zásobníkovej cievky. Adekvátne
tepelná izolácia nádrže, ktorá kompenzuje prípadné tepelné straty. Čím lepšia je izolácia, tým menej tepla uniká, teplá voda si dlhšie udrží svoju teplotu a vyžaduje menej energie. V praxi je to veľmi ťažké odhadnúť, preto sa často prijímajú extrémne hodnoty.