Jak funguje tepelné čerpadlo? A jaké typy jsou tepelných čerpadel?
Tepelné čerpadlo je zařízení, které umožňuje přeměnu tepelné energie z okolí na teplo, které se dá využít pro vytápění nebo ohřev teplé vody. Tepelná energie může být získávána z různých zdrojů, jako jsou země, voda, vzduch nebo slunce. V tomto článku se zaměříme na tepelná čerpadla pro rodinné domy a jejich nejčastější varianty.
Jak tepelné čerpadlo funguje?
Tepelné čerpadlo funguje na principu přenosu tepla z místa s nižší teplotou na místo s vyšší teplotou pomocí kompresoru a chladicího média. Nejčastěji se využívá tepelné energie uložené v zemi, ve vodě nebo vzduchu. Tepelné čerpadlo má v sobě chladicí médium, které se pomocí kompresoru stlačuje a zvyšuje se tím jeho teplota. Teplo se následně vyměňuje s prostředím, odkud byla tepelná energie získána, a to buď přímo (např. ponořením potrubí do vody nebo vložením do země) nebo pomocí vodivého médiem, například antifryzu. Vytápěný prostor nebo ohřívaná voda je pak ohřívána chladicím médiem, které se zase ochlazuje a cyklus se opakuje.
Varianty tepelných čerpadel
Tepelné čerpadlo vzduch-vzduch
Tepelné čerpadlo vzduch-vzduch je nejrozšířenější a nejlevnější varianta. Jeho funkce spočívá v odebírání tepelné energie ze vzduchu venku, převodu této energie pomocí kompresoru na vyšší teplotu a následném rozvodu tepla do místnosti. Je však důležité si uvědomit, že pokud je venku velmi nízká teplota, tak se výkon čerpadla snižuje.
Tepelné čerpadlo vzduch-voda
Tepelné čerpadlo vzduch-voda využívá tepelnou energii ze vzduchu venku, aby ohřálo vodu v teplovodním okruhu a tato voda poté může být využita pro vytápění domu a ohřev teplé vody. Výhodou této varianty je, že není potřeba žádná zemní vrtačka, ale výkon čerpadla je ovlivněn teplotou venkovního vzduchu.
Tepelné čerpadlo voda-voda
Tepelné čerpadlo voda-voda získává tepelnou energii z podzemní vody pomocí vrtání hluboké studny. Teplo je následně přeměňováno na teplovodní okruh, kterým se poté vytápí dům a ohřívá teplá voda. Tento typ tepelného čerpadla je velmi efektivní, ale jeho instalace je poměrně nákladná kvůli vrtání studny.
Tepelné čerpadlo země-voda
Tepelné čerpadlo země-voda využívá tepelnou energii z podzemního zdroje, ale namísto hluboké studny se využívají zemní kolektory. Tyto kolektory jsou umístěny pod povrchem země a teplo z nich je odebíráno a následně přeměňováno na teplovodní okruh. Tento typ tepelného čerpadla je efektivní, ale nákladnější než tepelné čerpadlo vzduch-voda.
Hybridní tepelné čerpadlo
Hybridní tepelné čerpadlo kombinuje tepelné čerpadlo s tradičním topením (např. plynovým kotlem). Toto řešení umožňuje využívat výhody obou systémů a snižuje riziko výpadku topení v případě poruchy tepelného čerpadla.
Výhody a nevýhody tepelných čerpadel
Mezi výhody tepelných čerpadel patří:
- Nízké náklady na provoz (v porovnání s tradičními topeními)
- Snadná instalace a údržba
- Velká účinnost využití zdrojů energie
- Šetrnost k životnímu prostředí
Nevýhody tepelných čerpadel:
- Vyšší pořizovací cena
- Ovlivnění výkonu zdroje tepelné energie (v případě vzduchové varianty)
- Náročná instalace (v případě vodních a zemních variant)
Tepelné čerpadlo je moderní a ekologické řešení pro vytápění rodinných domů. Existuje několik variant, které využívají různé zdroje tepelné energie, a každá z nich má své výhody a nevýhody. Pokud hledáte ekologické a úsporné řešení vytápění, může být tepelné čerpadlo pro vás tou správnou volbou.
Zdroj obrázků: unsplash.com
