Montes s.r.o.

V následujícím textu jsou obsaženy základní obecné informace pro všechny zájemce o tepelná čerpadla. Cílem není podrobně a zcela exaktně vysvětlit veškeré podrobnosti o fungování tepelných čerpadel nebo jejich projektování. Chceme přiblížit tepelná čerpadla širší veřejnosti jako zdroj energie, o jehož využití se určitě vyplatí uvažovat a to zejména při novostavbách nebo rekonstrukcích spojených s modernizací topného systému.

Co je to tepelné čerpadlo?

Tepelná čerpadla se řadí mezi alternativní zdroje energie. Odnímají teplo z okolního prostředí (vody, vzduchu nebo země), převádějí ho na vyšší teplotní hladinu a následně umožňují teplo účelně využít pro vytápění nebo ohřev teplé vody. Tepelná čerpadla se v zahraniční využívají pro vytápění naprosto běžně již několik desítek let, a proto lze s jistotou říci, že se nejedná o žádnou módní technicky dosud nevyspělou záležitost. Jejich většímu rozšíření u nás dosud bránily velmi nižší ceny energií, které prodlužovaly ekonomickou návratnost pořizovacích nákladů. Nutná počáteční investice je následně vyvážena velmi nízkými provozními náklady.

Tepelné čerpadlo se většinou skládá ze dvou částí - venkovní a vnitřní. Vnitřní jednotku na první pohled nerozeznáte od běžného plynového kotle nebo ohřívače vody. Nemá žádné zvláštní nároky na umístění ani velikost prostoru a zajišťuje předávání tepla do topného systému. Venkovní část zajišťuje odebírání tepla ze zvoleného "zdroje" (země, vzduchu, vody). Velikost a podoba venkovní části závisí na tom z jakého zdroje se teplo získává. U tepelných čepadel využívajících teplo ze země nebo z vody není venkovní část součástí dodávky od výrobce. U čerpadel, která využívají venkovního vzduchu, je venkovní jednotka a propojovací potrubí vždy součástí dodávky od výrobce. Někteří výrobci konstruují tepelná čerpadla využívající venkovního vzduchu v kompaktním provedení. V tomto případě má tepelné čerpadlo pouze jednu část, která se dodává ve vnitřním nebo venkovním provedení.

Princip funkce

Princip tepelného čerpadla byl popsán již v 19. století anglickým fyzikem - lordem Kelvinem. Přestože se ve své podstatě jedná o chladící zařízení (stejné jako známá lednička), využíváme jej jako zdroj tepla. V zemi, ve vodě i ve vzduchu je obsaženo nesmírné množství tepla, avšak jeho nízká teplotní hladina neumožňuje přímé využití pro vytápění nebo ohřev vody. Pokud chceme využít teplo látek o nízké teplotě (nízkopotenciální teplo), musíme je převést na teplotu vyšší. Podobně jako vodní čerpadlo přečerpává vodu z nižší hladiny na vyšší, tepelné čerpadlo dělá totéž s teplem.

Prakticky dochází k tomu, že látku (zemi, vodu nebo vzduch) ochladíme, čímž odebereme teplo, a tuto energii využijeme při ohřevu jiné látky jako je voda v bazénu, teplá užitková voda, či voda v topné soustavě.

Tepelné čerpadlo pracuje na principu uzavřeného chladicího okruhu obdobně jako chladnička. Teplo se na jedné straně odebírá a na druhé předává. Chladnička odebírá teplo z vnitřního prostoru potravin a předává je kondenzátorem na své zadní straně do místnosti. Požadovaným efektem je snížení teploty ve vnitřním prostoru chladničky a ohřívání vzduchu v místnosti je nezbytným důsledkem. Tepelné čerpadlo místo potravin ochlazuje například venkovní vzduch, zemskou kůru nebo podzemní vodu. Teplo odebrané těmto zdrojům předává do topných systémů. Požadovaným efektem je zvýšení teploty ve vytápěném prostoru.