Tepelné čerpadlo MACH IN získalo Zlatou medaili SHK 2009

Co jsou tepelná čerpadla?

Tepelná čerpadla jsou zařízení určená pro vytápění nebo klimatizaci objektů. Jejich provozní náklady jsou však nižší než u konvenčních způsobů vytápění. Ovládání tepelných čerpadel je komfortní, automatické a bezobslužné, proto je tento způsob vytápění stále více preferovaný jak domácnostmi, tak firmami.

Základním principem tepelných čerpadel je inteligentní forma využití termodynamických jevů v přírodě. Vlastně zužitkujeme přebytečné teplo z okolí svého domu. Buď ze vzduchu, nebo ze země či vody.

Podle toho rozeznáváme tři základní typy tepelných čerpadel, a to systémy vzduch/voda, země/voda a voda/voda. Tepelnými čerpadly snížíme náklady na vytápění a získáme značné finanční úspory.

Princip tepelného čerpadla vzduch/voda

Jednotka tepelného čerpadla MACH IN nasává vzduch, ze kterého následně odebírá tepelnou energii a poté jej vypouští zpět do venkovního prostředí.

Celá jednotka umístěná v objektu zajišťuje výrobu topné a teplé užitkové vody. Moderní tepelná čerpadla pracují spolehlivě i při velmi nízkých venkovních teplotách (až do -15 až -20 ^oC). Jsou tedy schopna zajistit dostatečný přísun tepla během celého roku. Průměrný topný faktor systému vzduch-voda se přitom po dobu topné sezóny příliš neliší od systému země-voda. Tato shodná efektivnost obou typů čerpadel je zapříčiněna vyšší teplotou vzduchu oproti zemi v podzimních a jarních měsících.

U rodinného domku s průměrnou tepelnou ztrátou, který je vybaven tepelným čerpadlem země-voda ušetří rodina oproti typu tepelného čerpadla vzduch-voda ročně pouze 2000,- Kč. Přitom se může vstupní investice lišit díky ceně zemních vrtů až o 100.000,- Kč. Z tohoto hlediska jsou čerpadla vzduch–voda jednoznačně výhodnější.

Konstrukce oceněného tepelného čerpadla MACH IN

Stroje tepelných čerpadel v provedení MACH IN jsou kompletní kotelnou včetně jednotného řízení celého energetického celku s možností řízení dálkového.

Tepelné čerpadlo MACH IN je sestavené z frekvenčního měniče pro řízený výkon, tří oběhových čerpadel (pro okruh zásobníku TUV, okruh podlahového vytápění a radiátorový okruh), equitermní regulace podlahového vytápění, expanzomatu na 18 l, pojišťovacího ventilu na tlak 2,5 baru, interiérového teplotního čidla s korekcí a záložního zdroje (elektrokotle o výkonu 6 až 12 kW). Toto tepelné čerpadlo je možné spravovat i na dálku, přes internet nebo pomocí mobilního telefonu.

MACH IN umí řídit výkon od 40 do 120%, 1 topný okruh pro podlahové vytápění (ekvitermní regulace), 1 radiátorový topný okruh, ohřev PHW (dříve TUV), teplotní ovládání 2 zón v interiéru, trvalé chlazení, koordinaci chlazení / topení a reverzní odtávání výparníku.

Největší výhody oceněného čerpadla systému vzduch–voda

• Vynikající poměr ceny a výkonu.
• Čerpadla jsou univerzálně použitelná.
• Jednoduše se instalují, nízké jsou i nároky na stavební připravenost.

Další výhody

• Možnost napojení na nonstop dispečink výrobce.
• Možnost ovládání a řízení tepelného čerpadla přes internet nebo mobilní telefon.
• Minimální prostorové nároky na velikost kotelny.
• Nerezové provedení všech vnějších částí.
• Možnost napojení solárního systému, ohřev užitkové vody, bazénové vody a topné vody.
• Jednoduchý servis chladicího okruhu, umožňující rychlou opravu.

Nevýhody

• Za velmi silných mrazů má toto čerpadlo nižší účinnost.
• Vyšší hlučnost způsobená ventilátory.

Více informací o tepelných čerpadlech MACH IN systému vzduch-voda najdete ZDE.

Připravenost stavby pro instalaci tepelného čerpadla

Musíme v obvodovém nosném zdivu zajistit otvory pro přívod a odvod vzduchu (2 kruhové otvory o průměru 400 mm, na osu ve výšce 1,564 m nad zemí). Dále musíme připravit sifon na odvod kondenzátu (jako třeba u myčky nádobí nebo pračky) a elektrickou zásuvku pro 5 kolíkovou koncovku 3+N+PE, 32A, 6h. Jištění musí být 3*32A/B. Technologie potrubí UT a PHW(TUV) bude vyvedena ve vzdálenosti asi 200 mm vpravo nebo vlevo od stroje čerpadla a ukončena kulovými kohouty. Aktivní připojení k internetu můžeme zajistit libovolným způsobem (GPRS modem, telefonní SIM karta, UTP kabel, …).

Při umisťování jednotky tepelného čerpadla se doporučuje vybrat místo s dobrým přístupem vzduchu. Stejně tak je pro optimální funkčnost systému důležité, aby se ochlazený vzduch nevracel zpět a nevytvářel tak uzavřenou smyčku. Ta by totiž prudce snižovala efektivitu tepelného čerpadla. Jednotku je proto nejvýhodnější umístit na jižní a tedy slunné straně rodinného domu.

SCHÉMA BOJLERU:

• 1 Ocelová smaltovaná nádoba
• 2 Plášť ohřívače
• 3 Výstup TUV – teplé užitkové vody
• 4 Elektroinstalace
• 5 Cirkulace
• 6 Trubkový výměník
• 7 Vstup studené vody
• 8 Mg anoda
• 9 Otvor pro přídavné topné těleso 6/4“
• 10 Indikátor teploty
• 11 Regulační panel spodního výměníku
• 12 Regulační panel teploměru

Praktická doporučení

1.) S velkou pozorností vysledujte parametry tepelných čerpadel pro svůj otopný systém. Nemá význam brát v úvahu, že tepelné čerpadlo má výkon 15kW při 35 ^oC topné vody, když budeme vytápět pomocí radiátorů při teplotě topné vody 50 až 55 ^oC. Výkon tepelného čerpadla je v tomto případě nižší.

2.) Pro ekonomiku provozu je třeba znát provozní topný faktor. Topný faktor podle normy je vztažen jen k chladícímu okruhu. V praxi to pak může být tak, že tepelné čerpadlo s topným faktorem 4,5 má provozní topný faktor 2,2. Tento nízký provozní topný faktor může být zapříčiněn tím, že tepelné čerpadlo má malý výkon; bivalentní dotop pracuje už velmi brzy (už při +5 ^oC); nebo potřebujete topit na vyšší teplotu, než se předpokládalo.

Úspory s tepelnými čerpadly MACH IN systému vzduch-voda

Tepelná čerpadla MACH IN nám ušetří finanční částku 104.280,- Kč + 25.000,- Kč/m². Tepelná čerpadla MACH IN mají inteligentní regulaci, která spočívá v tom, že tepelné čerpadlo vyrábí přesně tolik, kolik je momentálně zapotřebí. To umožňují změny topného výkonu v regulovaném pásmu 40 až 120%. Díky propracovanému softwaru pro optimalizaci provozu je zajištěna tepelná pohoda v pásmu +-0,1 ^oC při co nejefektivnějším chodu tepelného čerpadla. Znamená to, že tepelné čerpadlo pracuje v takovém režimu, kdy je tepelná pohoda zajišťována při co nejnižší teplotě topné vody a to jak u podlahového, tak radiátorového vytápění. Tento způsob regulace vykazuje oproti klasické regulaci tepelných čerpadel systémem START – STOP 15 až 20% provozní úsporu (i finanční).

Ceny tepelných čerpadel MACH IN systému vzduch-voda se pohybují od 285.000,- Kč.

Tepelná čerpadla MACH IN obsahují ve své ceně nad běžný rámec výstroje následující komponenty:

• Elektrický kotel na 100% výkonu v hodnotě 7.500,- Kč
• Expanzní nádobu v hodnotě 1.300,- Kč
• Oběhové čerpadlo pro podlahové vytápění v hodnotě 4.980,- Kč
• Oběhové čerpadlo pro radiátorový systém v hodnotě 3.850,- Kč
• Oběhové čerpadlo pro nepřímý ohřev teplé vody v hodnotě 3.850,- Kč
• Elektronické směšování topné vody pro podlahové vytápění v hodnotě 7.950,- Kč
• Pojistný přetlakový ventil v hodnotě 750,- Kč
• Frekvenční měnič pro plynulý topný výkon v hodnotě 18.500,- Kč
• Úspora na topenářské práce v hodnotě 19.200,- Kč

K ceně instalace již není nutné započítávat taktovací zásobník za 20.000,-Kč, protože tepelné čerpadlo umí řídit svůj výkon a není nutná akumulace tepla.

Celková finanční úspora na technologii kotelny tedy činí 87.880,- Kč. Prostorová úspora pak 25.000,- Kč/m2.

Regulace tohoto tepelného čerpadla umí nad běžný rámec (celkové tepelné hospodářství řídí ekonomicky jeden procesor) a je zahrnuto v ceně:

• Napojení na ethernet v hodnotě 8.500,- Kč
• Ovládání solárního systému v hodnotě 7.900,- Kč

Celková finanční úspora na technologii regulace činí 16.400,- Kč.

Zároveň je velmi výrazná a těžko vyčíslitelná i celková úspora servisních nákladů v oblastech elektro, vytápění, ohřevu teplé vody a solárního systému.