Термопомпата е модерен и удобен отоплителен уред, който може да се използва във всяка къща, не само новопостроена, но и подложена на термомодернизация. Как да го адаптирате оптимално към нуждите от топлина на сградата?

Термопомпата във всеки случай може да бъде избрана така, че независимо да отговаря на нуждите от топлина на сградата, дори и в най-големите студове. При големи съоръжения топлинната мощност на едно устройство може да се окаже твърде малка, но тогава е възможно да се свържат повече термопомпи в каскада, така че общата им мощност да отговаря на потреблението. Остава да се отговори на въпроса дали си струва да се избере мощността на термопомпата по такъв начин, че тя самостоятелно да осигурява приетата температура в помещенията при всякакви условия?

Термопомпите използват топлината, която се акумулира в околната среда за отопление - нейният източник е предимно слънчева енергия. Обикновено се използват устройства, които събират топлина от земята (почвата), но най-популярното решение, тъй като е най-лесно за изпълнение, е помпа, която извлича топлина от въздуха.

Работата на такива устройства се основава на циркулация на течност в затворена система, която осъществява така наречената лява циркулация на парата. Ключовият процес в този цикъл, чрез който топлината от източник с ниска температура (т.нар. долен източник) може да бъде доставена към източник с по-висока температура (горен), е компресирането на парите на флуида, което води до увеличаване на температурата му.

Колкото по-висока температура на флуида достига термопомпата, толкова повече работа върши нейният компресор, което означава, че е необходимо повече електричество за задвижването ѝ. Следователно ефективността на термопомпата е толкова по-голяма, колкото по-малка е температурната разлика между нейните горни и долни източници на топлина, т.е. между отоплителната система, захранвана от помпата, и центъра, от който помпата получава топлина, т.е. въздух или земя.Когато тази температурна разлика стане много голяма, ефективността на термопомпата намалява до степен, че вече не е икономично да се използва.

Температурата на земята е относително стабилна, на дълбочина под зоната на замръзване остава над 0oC, но температурата на въздуха варира в широки граници, понякога пада под - 20oC. Следователно, като цяло няма съмнение, че земната термопомпа лесно ще осигури топлинната мощност, необходима за отопление на къщата дори и в най-студеното време, но можете да ги имате в случай на въздушна помпа, тъй като при такива условия нейната ефективност вече не е задоволително. Поради тази причина може да бъде изгодно да изберете термопомпа с източник въздух, така че когато външната температура е наистина ниска (под -20oC) нейната работа да се поддържа от друга, така че- наречен пиков източник на топлина. Най-често това е електрически нагревател, вграден във вътрешното тяло на термопомпата. Това решение е просто и евтино и следователно печелившо.

НЕ ПРОПУСКАЙТЕ - субсидии за покупка на термопомпа:

  • My Heat - как да стигна до 21 хиляди. PLN допълнителна такса за термопомпа
  • Нова субсидия от PGNiG за газов котел и термопомпа
  • " Програма за чист въздух - най-голямата безвъзмездна помощ през 2022 г.!"

Въпреки това, ако въздушна термопомпа трябва да се използва в стара сграда, където вече е инсталиран източник на топлина, например газов котел, тя може да се използва вместо нагреватели, благодарение на което текущите разходи на отоплителната система ще бъде по-ниска.

Отоплителна система с термопомпа - двувалентен режим

Системата, в която термопомпата работи с друг източник на топлина, се нарича двувалентна. Функционира по такъв начин, че помпата захранва отоплителната система независимо в температурния диапазон, в който нейната ефективност е висока. Но след превишаване на определена минимална температура, така наречената бивалентна точка, работата му започва да се поддържа от второ, конвенционално нагревателно устройство (например електрически нагревател).Производителите препоръчват проектиране на термопомпена отоплителна система така, че двувалентната точка да е -5oC или по-малко, в зависимост от характеристиките на ефективност на конкретното устройство. При системи с така дефинирана двувалентна точка, делът на термопомпата в генерирането на топлина достига 98% и обикновено е по-изгодно решение от използването на термопомпа, която осигурява 100% покритие на потреблението на енергия за отопление.

Определянето на двувалентната точка и оптималното регулиране на топлинната мощност на помпата към потреблението на топлина по време на проектирането на отоплителната система се поддържат от компютърни програми за избор, достъпни за производителите на термопомпи.

Преоразмеряването на термопомпата няма положителен ефект върху нейната работа, тъй като прекалено голям агрегат няма да използва максималната си мощност през по-голямата част от годината. Също така не е икономически оправдано, тъй като цената на електроенергията, използвана от нагревателя, поддържащ работата на оптимално избраната въздушна помпа, не надвишава 200 PLN годишно.

Все повече и повече възможности

Термопомпите непрекъснато се подобряват. Това се вижда най-добре в сегмента на термопомпите въздух-вода. През последните десетина години както коефициентът на ефективност, така и граничната по-ниска работна температура на тези термопомпи се промениха, която от -10oC беше понижена до -25за някои модели oC.

Пример за устройство, което може да работи в широк температурен диапазон, е лесна за инсталиране моноблокова помпа. Може да загрява вода до 60oC, когато външната температура на въздуха е -10oC. Когато падне до -20oC, тя осигурява температура на водата 45oC, което е достатъчно за захранване на нискотемпературна отоплителна система и пригответе битова гореща вода.

Използването на спирални компресори с възможност за "междустъпално впръскване" направи възможно оборудването на термопомпите с допълнителен топлообменник, наречен економайзер.Благодарение на това при ниски температури, дори под -20°C, уредът постига висока енергийна ефективност (сезонен коефициент на енергийна ефективност SCOP надвишава 5). Стойността на граничната температура, при която такава термопомпа работи икономично, е изместена до около -10°C. Също така стана възможно да се получи температурата на водата, захранваща системата за централно отопление. при 65oC.

С какво да комбинирате термопомпа

Доскоро много инвеститори се чудеха дали си струва да комбинират термопомпа със слънчеви колектори. При инсталации със средно потребление на енергия и топла вода подобна комбинация не е икономически оправдана. Това решение може да се препоръча, ако инсталацията ще се използва за загряване на вода в басейн.

Днес е много по-изгодно да комбинирате термопомпа с фотоволтаична система. Благодарение на възможността за изпращане обратно към електрическата мрежа на излишната енергия, генерирана в домашна фотоволтаична инсталация с капацитет, непревишаващ 10 kW, и възможността за използване на 80% от тази енергия безплатно в дълъг период на сетълмент, сграда, оборудвана с Фотоволтаичната инсталация може да стане почти нулевоенергийна благодарение на възможността, предвидена в Закона за ВЕИ.

Модерните термопомпи са чудесни за съвместна работа с фотоволтаични инсталации, благодарение на които можем да получим екологична топлина и да станем независими от растящите цени на електроенергията. Диаграмата по-долу е пример за инсталация, при която термопомпата е единственият източник на топлина в къщата. Устройството отговаря и на останалите нужди на обитателите, като осигурява охлаждане и производство на битова гореща вода.

Категория: