OTECH - Producent pomp ciepła
 |
 |
 |
Pompa ciepła stanowi na dzisiaj najbardziej energooszczędne rozwiązanie techniki grzewczej a rosnące ceny paliw sprawiają, że zwrot kosztów inwestycji wynosi zaledwie kilka lat. Kupując pompę ciepła zapewniasz sobie komfort ogrzewania w zimie i klimatyzacji w lecie.
• Jak działa pompa ciepła?
• Rodzaje źródła ciepła
• Chłodzenie pompą ciepła
• Ile kosztuje ogrzewanie pompą ciepła?
• Ile kosztuje pompa ciepła?
Nasi specjaliści służą pomocą »
Jak działa pompa ciepła?
Pompa ciepła wykorzystuje darmową energię ze środowiska naturalnego. Ciepło słoneczne zakumulowane w gruncie, wodzie gruntowej (okreslane jako dolne źródła ciepła) zostaje sondensowane i przekształcone w komfortowe ciepło grzewcze.
Działanie pompy ciepła obrazuje animacja po prawej. Samo serce urządzenia jest praktycznie identyczne pod względem zasady działania jak w lodówce. Czynnik chłodniczy (zazwyczaj R407C, R410A, R404A i R134A - nie zawierają halogenów, są nietoksyczne, biologicznie degradowalne i niepalne) w postaci cieczy przepływa do parownika, w którym odparowując zabiera ciepło z glikolu ogrzanego w wymienniku gruntowym. Następnie gaz ten trafia do sprężarki, gdzie podnosi się jego ciśnienie i temperaturę. W trzecim etapie gorący gaz trafia do skraplacza, w którym oddaje ciepło do płynu instalacji grzewczej. Skroplona ciecz z wymiennika pod dużym ciśnieniem trafia do zaworu dławiącego, gdzie następuje powtórne zmniejszenie ciśnienia.
Można powiedzieć, że pompa ciepła transportuje ciepło z dolnego źródła ciepła do górnego. Przy czym pobiera również energię elektryczną potrzebną do napędu sprężarki. Energia przekazana wodzie grzewczej jest więc sumą ciepła pobranego w parowniku (ciepło ze środowiska) i energii elektrycznej pobieranej do napędu sprężarki.
Rodzaje źródła ciepła
Dolne źródło ciepła stanowi naturalny akumulator energii cieplnej, który ładowany jest latem a rozładowywany zimą. Zimą energia cieplna czerpana z dolnego źródła przez pompę ciepła kierowana jest do instalacji grzewczej. Zasoby energii cieplnej zgromadzonej w dolnym źródle ciepła nazywane są Źródłami Energii Odnawialnej.
- kolekor poziomy pompy ciepła Energia promieniowania słonecznego docierająca do powierzchni Ziemi gromadzona jest najintensywniej w gruncie do głębokości około 1,5 m. Pozyskiwanie tej energii możliwe jest poprzez ułożony w gruncie poziomy kolektor gruntowy wykonany z rury z tworzywa sztucznego odpowiedniej długości. Instalacja ta wypełniona jest mieszaniną wody z substancją niezamarzającą w odpowiedniej proporcji. Jest to jedno z najtańszych, skutecznych rozwiązań źródła ciepła. |
 |
- kolekor pionowy pompy ciepła Energie cieplną zgromadzoną we wnętrzu Ziemi można pozyskiwać za pomocą instalacji kolektora pionowego. Jest on wykonany z rury z tworzywa sztucznego, która instalowana jest w odwiercie pionowym wykonanym w gruncie lub podłożu skalnym. Instalacja ta wypełniona jest mieszaniną wody z substancją niezamarzającą w odpowiedniej proporcji. Odwierty pionowe wykonuje się najczęściej na głębokości do 30 metrów. Jest to rozwiązanie nieco droższe w montażu od kolektora poziomego. Stosujemy je, gdy powierzchnia działki jest ograniczona. |
 |
- pozyskiwanie ciepła z powietrza atmosferycznego Powietrze atmosferyczne idealnie nadaje się jako źródło ciepła przede wszystkim z uwagi na jego dostępność. W tym wariancie kosztowne prace ziemne, odwierty itp. zostają zastąpione przez instalowany na zewnątrz budynku, relatywnie tani wymiennik powietrzny (wymiennik może być również instalowany np. w kotłowni, w tym przypadku na zewnątrz wyprowadza się jedynie kanały powietrzne). Wadą rozwiązania jest spadek sprawności systemu w bardzo niskich temperaturach. W ostatnich latach producenci podzespołów pomp ciepła znacznie podnieśli sprawność wymienników powietrznych w szerokich zakresach temperatur pracy, dzięki czemu doskonale nadają się one do stosowania w naszych warunkach klimatycznych, gwałtownie zyskując uznanie użytkowników. |
 |
- pozyskiwanie ciepła z wód głębinowych Ten rodzaj dolnego źródła wykonuje się poprzez odwiert dwóch studni głębinowych, jednej poborowej, drugiej zrzutowej. Za pomocą pompy głębinowej woda pompowana jest ze studni poborowej do pośredniego wymiennika ciepła gdzie oddaje część energii cieplnej pompie ciepła. Z wymiennika ciepła woda zatłaczana jest poprzez studnię zrzutową do tej samej warstwy wodonośnej. Pompa ciepła pracująca w układzie studni głębinowych osiąga wysoki współczynnik efektywności, ze względu na wysoką temperaturę dolnego źródła (7-10°C). Warunkiem zastosowania wód głębinowych, jako źródła ciepła jest odpowiednia wydajność studni poborowej, odpowiednia chłonność studni zrzutowej i odpowiedni skład fizykochemiczny wody. Rozwiązanie takie wymaga znacznych nakładów finansowych, oraz specjalistycznej firmy, która wykona odwierty na głębokość nierzadko ponad 100m. Nadaje się wszędzie tam, gdzie nie ma możliwości ogrzewania alternatywnego a inne, łatwo dostępne źródła ciepła nie wchodzą w grę. |
 |
Chłodzenie pompą ciepła
Firma OTECH proponuje innowacyjne rozwiązania z pompami ciepła w zakresie ogrzewania i chłodzenia jednym systemem. W okresie zimowym pompa ciepła pracuje w wypróbowany sposób jako urządzenie grzewcze, natomiast w okresie letnim może ona służyć do biernego chłodzenia, bez konieczności jej aktywnego załączania. W ten sposób uzyskujemy bardzo tani i wydajny system klimatyzacji bez instalacji dodatkowych urządzeń.
Przy zastosowaniu odwracalnych pomp ciepła, powstałe ciepło można wykorzystać w procesie chłodzenia do efektywnego podgrzewania ciepłej wody użytkowej, do zaopatrywania dodatkowych odbiorników ciepła (np. basen) jak również do regeneracji termicznej gruntu w przypadku kolektorów ziemnych.
Ile kosztuje ogrzewanie pompą ciepła?
Właściwie wykonana instalacja węzła cieplnego pracującego z wykorzystaniem pompy ciepła ze swej istoty ponad 75% wytworzonej energii pozyskuje ze źródeł odnawialnych (ziemia, woda, powietrze). Pozostała część energii dostarczana jest w postaci prądu elektrycznego zasilającego sprężarkę i pompy obiegowe. Dlatego kosztem eksploatacji takiego systemu są jedynie wydatki poniesione na zakup dostarczonego prądu (patrz obrazek po prawej).
Dzięki stałemu postępowi technicnmu sprawność instalowanych pomp ciepła stale rośnie. Sprawność ta, oznaczana wskaźnikiem COP, wyrażana jest stosunkiem energii cieplnej wytworzonej przez pompę ciepła do ilości prądu, jaki został przez pompę zużyty do wyprodukowania tej energii. Wielkość tego współczynnika mówi wprost o spodziewanych kosztach ogrzewania. Aktualnie standardem dla pomp ciepła jest wskaźnik COP nie mniejszy niż 4. Im wskaźnik COP jest wyższy tym eksploatacja systemu jest tańsza. Duże znaczenie dla obniżenia kosztów eksploatacji ma korzystanie z tańszej (tzw. nocnej) taryfy za prąd elektryczny.
Jeżeli znane jest roczne zapotrzebowanie na ciepło w budynku to po podzieleniu go przez współczynnik efektywności energetycznej otrzymamy w wyniku ilość energii za którą trzeba chcąc nie chcąc, zapłacić. Przypuśćmy, ze mamy budynek prawidłowo izolowany o powierzchni użytkowej 200 m2, dla którego wyliczono roczne zużycie energii na poziomie 18.000 kWh. Jeśli współczynnik efektywności wynosi na przykład 4,5 to w tym przypadku należałoby zapłacić tylko za 4.000 kWh.
Ile kosztuje pompa ciepła?
Generalnie koszt inwestycji związanej z montażem pompy ciepła oraz niezbędnych instalacji towarzyszących jest niecy wyższy niż koszt tradycyjnego kotła węglowego czy gazowego. Zależy on głównie od mocy pompy ciepła i rodzaju źródła dolnego. Pompa ciepła o mocy pozwalające na ogrzanie przeciętnego domu jednorodzinnego z wewnętrznym zasobnikiem c.w.u. to koszt kilkunasty tysięcy złotych. Koszt dolnego źródła w systemie kolektora poziomego to 4000-6000 zł. Koszt pozostałych elementów jak pompy obiegowe, materiały instalacyjne, montaż nie różni się od tych w systemie tradycyjnym.
Dopiero kiedy zsumujemy koszt inwestycji oraz ogrzewania pompą ciepła z systemami tradycyjnymi na przestrzeni 15 lat użytkowania (wykres po prawej), zauważamy wyraźne oszczędności. Dodatkowa oszczędność to brak potrzeby instalowania kliamtyzacji, gdyż pompa ciepła latem zapewnia chłodzenie (znacznie taniej niż tradycyjny system klimatyzacji). Do tego dochodzi komfort użytkowania nieporównywalny z systemami tradycyjnymi, o ochronie środowiska naturalnego nie wspominając.
