Inspirują nas marzenia, motywują cele
Powietrzne pompy ciepła do C.W.U.
Kategoria: Pompy ciepła
Powietrzna pompa ciepła przeznaczona do grzania ciepłej wody użytkowej jest urządzeniem dedykowanym dla tych osób, które do podgrzewania wody wykorzystują zwykle w sezonie grzewczym swoje piece i kotły. Ewentualnie używają zwykłych grzałek elektrycznych w osobnym zbiorniku. Takie rozwiązania powodują, że w przypadku piecy na paliwo stałopalne należy pamiętać o jego dosypywaniu, a w obu przypadkach koszty związane zarówno z samym paliwem, jak i zużytym prądem są dość wysokie.
Rozwiązaniem może być pompa ciepła do C.W.U.
Relatywnie tania w zakupie, oszczędna w eksploatacji i prosta w montażu pompa ciepła idealnie sprawdzi się w prawie każdych warunkach, produkując wystarczającą ilość ciepłej wody dla odbiorców. Działanie urządzenia opiera się na poborze ciepła z powietrza zewnętrznego specjalnym kanałem, lub z wnętrza domu, np. z piwnicy lub poddasza i przekazaniu tegoż ciepła wodzie zmagazynowanej w zbiorniku. W pewnym uproszczeniu działanie pompy ciepła do C.W.U. oraz jej zewnętrzny wygląd można porównać do zwykłej lodówki. W obu przypadkach chodzi o przeniesienie ciepła niejako pod górę, wbrew naturalnemu kierunkowi jego przepływu. Normalnie ciepło przenika od ciała cieplejszego do chłodniejszego. W tym przypadku mamy do czynienia z odwrotną sytuacją. To, co było ciepłe, staje się cieplejsze, a co było zimne, robi się jeszcze zimniejsze.
Jak działa pompa ciepła?
Żeby osiągnąć opisany wyżej stan potrzebna jest sprężarka, gaz i energia elektryczna. Gaz jest tutaj czynnikiem roboczym. Jego temperatura rośnie przy sprężaniu, natomiast przy rozprężaniu, następuje szczególne przejście z postaci płynnej do gazowej, co wiąże się z pochłonięciem znacznej ilości ciepła z otoczenia. Gaz przy rozprężaniu zaczyna odbierać ciepło z powietrza, po czym sprężony oddaje to ciepło wodzie w zbiorniku. Podobna sytuacja ma miejsce w lodówce, czy klimatyzatorze. Różnica polega na tym, że tam zależy nam o spożytkowanie chłodzącej, a nie grzejącej części obiegu.
Oczywistym jest, że do tych transformacji potrzebny jest także prąd. Jednakże nie jest to sytuacja analogiczna do zwykłej grzałki elektrycznej. Kiedy stosujemy energię z pompy ciepła, to ta energia przekazywana wodzie pochodzi nw około ¾ z powietrza, zaś tylko w ¼ z sieci elektrycznej. Innymi słowy, zużywając 1 kWh prądu, uzyskujemy do 4 kWh użytecznego ciepła. Zdarza się, ze i więcej. Jednakże zdarza się, że i mniej. Wszystko w tym przypadku jest uzależnione od warunków otoczenia, zwłaszcza wilgotności oraz temperatury zarówno dodatniej, jak i ujemnej.
Rodzaje pomp ciepła do C.W.U.
Pompy ciepła do podgrzewania ciepłej wody możemy sklasyfikować w najprostszy sposób, czyli występujące ze zintegrowanym zbiornikiem lub też bez niego. Z reguły zbiorniki są stojące o pojemnościach ok. 150-200 litrów. Ten popularny wariant pozwala na zaspokojenie w ciepłą wodę czteroosobową rodzinę. Często zasobnik ma dodatkową wężownicę, do której można podłączyć kocioł, a praktycznie standardem jest grzałka elektryczna.
Jeśli już użytkujemy zbiornik i nie widzimy potrzeby jego wymiany to w tym wypadku najlepszym rozwiązaniem będzie pompa bez zasobnika. Taka sytuacja może się zdarzyć, gdy nie mamy aż tyle miejsca, aby postawić zbiornik pionowy i zależy nam, aby wybrać wiszący, czy nawet umieścić pompę w innym pomieszczeniu niż zbiornik z wodą.
Ważną sprawą, którą należy się kierować podczas wyboru zbiornika to jego wielkość w stosunku do zapotrzebowania. Zbiornik nie może być np. z byt mały. Z reguły przyjmujemy zużycie dzienne na 50-60 litrów na jedną osobę. Standardowy zbiornik 150-200 litrów wystarczy do obsłużenia wieloosobowej rodziny.
Pompa grzeje wodę non stop, więc w praktyce jej nie zabraknie. Ważne, aby nadążała z zapotrzebowaniem, co w przypadku zbyt małego zbiornika nie będzie możliwe. Moc grzewcza pompy to około 1–3 kW, więc na jej dogrzanie potrzeba nieco czasu.
Istotną kwestią jest tutaj wielkość wężownicy w zbiorniku. Wężownica to powierzchnia wymiany ciepłej wody. Z założenia pompa podgrzewa wodę grzewczą w zakresie właśnie 45– 55°C, co oznacza niższą moc cieplną wężownicy, którą to moc powinna zrekompensować duża jej powierzchnia. Niektóre zbiorniki mają zbyt małe wężownice, a te są odpowiednie jedynie dla kotłów stałopalnych. Polecane są zbiorniki dwupłaszczowe, bo tam powierzchnia wymiany ciepła zawsze jest duża.
Dla kogo pompa ciepła do C.W.U?
Grupa osób, dla której pompa ciepła do C.W.U. staje się bardzo atrakcyjna w użytkowaniu to użytkownicy kotłów na paliwa stałe. Zwłaszcza wtedy, gdy nie ma już sezonu zimowego, a kocioł musi być używany do podgrzewania c.w.u, co w tradycyjnym kotle zasypowym staje się uciążliwe i niewygodne. Tak samo ma się sprawa z kotłem z podajnikiem zasypowym, gdzie użytkowanie jest uciążliwe dla środowiska, dla użytkownika i w praktyce staje się mało ekonomiczne. Wtedy też większość osób korzystających z takich rozwiązań podgrzewa wodę stosując grzałki elektryczne.
Jest to przykład kalkulacji taniego w zakupie, ale jednak drogiego w użytkowaniu rozwiązania opartego na energii elektrycznej przetwarzanej w stosunku 1 do 1 kW (w pompie około 1 do 4kW). Sprawdzi się on być może wtedy, gdy z ciepłej wody korzystają np. jedna, czy dwie osoby. Jednak przy większej ilości osób warto zainteresować się pompami ciepła. Do niedawna szeroko rozpowszechnionym systemem do podgrzewania wody były kolektory słoneczna, jednak pomy ciepła są tańszym, skuteczniejszym i prostszym sposobem na uzyskanie ciepłej wody w praktycznie każdych warunkach pogodowych. W skrajnych przypadkach, czyli, gdy temperatura na zewnątrz spadnie dramatycznie (około -25ºC , lub powyżej +35ºC) produkcja ciepłej wody może zostać na moment wstrzymana. Dodatkowym argumentem przemawiającym za tym urządzeniem jest i to, że o pompa jest urządzeniem w pełni bezobsługowym, którego pracy nie musimy kontrolować.
