Zeptejte se tohoto starého domu odborník na domácí technologie Ross Tretheway vysvětluje vše, co potřebujete vědět o tepelných čerpadlech.
Expert na domácí technologie Ross Tretheway diskutuje o novém věku domova tepelná čerpadla ve funkci Future House. Ross nás provede čtyřmi různými typy: voda-voda, voda-vzduch, vzduch-vzduch a vzduch-voda. Podrobně popisuje, jak tyto systémy fungují a jak získávají teplo ze země. Ross mluví se svým otcem, odborníkem na instalatérské práce a topení Richardem Trethewayem, o tom, jak se tepelná čerpadla vyvinula.
Jak fungují tepelná čerpadla
Tepelná čerpadla fungují tak, že vyhledávají a přesouvají teplo dovnitř a ven z budovy. Tepelné čerpadlo bude během léta odebírat teplo z domu a nechat ho rozptýlit ven, což umožňuje klimatizačnímu systému pracovat efektivněji.
V zimě může tepelné čerpadlo odebírat teplo z venkovního prostředí (i při teplotách kolem nula stupňů) a přečerpávat ho do domácnosti pro pohodlí. Jediný požadavek? Dostatek elektřiny pro provoz kompresorů.
Příběh má dvě strany
Tepelná čerpadla mají dvě strany: stranu zdroje a stranu zátěže:
- Strana zdroje je místo, odkud čerpadlo shromažďuje teplo. V létě by vnitřek domu byl zdrojovou stranou. V zimě je zdrojovou stranou venkovní strana systému.
- Strana zátěže je místo, kam je teplo dodáváno. Tepelné čerpadlo odebírá teplo v létě a vypouští ho ven, čímž se venkovní prostředí stává stranou zátěže. V zimě tepelné čerpadlo odebírá teplo zvenčí a zásobuje dům, čímž se dům stává stranou zátěže.
Geotermální teplo
Mnoho systémů tepelných čerpadel vyžaduje geotermální teplo. Jedná se o teplo zachycené na zemském povrchu, kde zůstává po celý rok na stejné teplotě. Tyto systémy vyžadují vrtání do země a vedení systému potrubí pro vodu. Voda pak absorbuje teplo, když prochází zemí a zpět do systému pro vytápění.
Tyto systémy jsou obvykle drahé a dosahují maximální teploty kolem 120 stupňů (kotle mohou jít mnohem výše). Mohou však být efektivnější než některé jiné systémy, což z nich činí vynikající volbu.
Různé typy tepelných čerpadel
Tepelná čerpadla jsou stále pokročilejší, ale existují čtyři základní typy: voda-voda, voda-vzduch, vzduch-vzduch a vzduch-voda.
Voda k vodě
Tento typ tepelného čerpadla vyžaduje geotermální vrty, což znamená vrtání do země, abyste využili její teplo. Voda se pohybuje pod povrchem, vrací se nahoru a prochází výměníkem tepla. Ve výměníku tepla ohřívá zdrojová voda vodu zátěže. Voda na straně zátěže pak prochází topným systémem stejně jako v případě nuceného systému horké vody.
Voda do vzduchu
Systémy voda-vzduch vyžadují geotermální vrty, aby se teplo dostalo na zemský povrch. Poté horká voda protéká spirálou v potrubí. Když vzduch fouká přes tu cívku, zahřeje se, stejně jako v peci.
Vzduch do vzduchu
V systému vzduch-vzduch získává tepelné čerpadlo teplo ze vzduchu na straně zátěže, které se pak přenáší do chladiva. Toto chladivo pak prochází spirálou uvnitř potrubí, kde přes něj proudí vzduch ze strany zátěže, podobně jako v peci. Jedná se o nejběžnější tepelná čerpadla.
Vzduch do vody
Systém vzduch-voda získává teplo ze vzduchu na straně zdroje a předává ho chladivu. Toto chladivo pak prochází výměníkem tepla, kde může ohřívat vodu na straně zatížení, která se má čerpat domem.
Jakmile je voda v domě, může sloužit několika účelům. Může být čerpán do zónového rozdělovače pro hydronické teplo, cirkulován přes tepelný výměník pro teplou užitkovou vodu nebo dokonce čerpán přes spirálu pro zásobování potrubního systému. V létě může tento systém odvádět teplo z domova, ochlazovat chladivo a zásobovat domácnost chlazením.
Tento systém má oproti ostatním spoustu výhod. Za prvé, není potřeba žádné vrtání. Za druhé, získáte účinnost hydroniky. V některých případech mohou majitelé domů, kteří se spoléhají na starší topné systémy, očekávat, že ušetří tisíce dolarů ročně také na nákladech na vytápění.
Zdroje
Ross prozkoumal čtyři různé typy systémů tepelných čerpadel: voda-vzduch, voda-voda, vzduch-vzduch a vzduch-voda. Tato tepelná čerpadla lze obvykle získat prostřednictvím místního technika HVAC nebo obchodního zástupce.
Tepelné čerpadlo vzduch-voda, které Ross viděl instalovat v severní části státu New York, bylo tepelné čerpadlo vzduch-voda Advantage vyrobené společností Enertech.
Odbornou pomoc s tímto segmentem poskytl The Radiant Store, Air & Water Source Group, LLC, B&D Manufacturing, Inc., Taco Comfort Solutions, Axiom Industries Limited, a Caleffi North America, Inc.
