Kako toplinske pumpe izmišljaju toplu vodu?

Podijelite sa ostalima :) Share on Facebook0Share on Google+0Email this to someoneShare on LinkedIn0Tweet about this on Twitter0

Način na koji toplinske pumpe funkcioniraju je zapravo vrlo jednostavan, ali i fascinantan. Ovdje ćemo opisati kako zapravo izgleda proces grijanja pumpama te koji su osnovni elementi tog sustava. Fokus stavljamo na upotrebu geotermalne energije kao jednog od najpogodnijih izvora topline za naš dom.

Sada je vrijeme da se pobliže upoznamo s našim pumpama. Kako one zapravo rade i na koji način dovode toplinu u naše domove? Zapravo vrlo jednostavno. Umjesto da sagorijevanjem goriva proizvode toplinu, toplinske pumpe jednostavno premještaju toplinu iz okoline u željeni prostor, i to je to. Zemlja, zrak i voda koji se nalaze svugdje oko nas, sadržavaju određenu količinu topline, primjerice tlo na određenoj dubini zadržava temperaturu između 8°C i 12°C tijekom cijele godine, i kao takvo predstavlja odličan i stalan izvor topline za pumpe. Uređaj koristi električnu energiju kako bi obavio svoj zadatak i premjestio besplatnu toplinu u naše domove, ali tu energiju troši puno učinkovitije.

Kako bismo još bolje predočili princip rada, uzet ćemo jedan od najčešćih primjera u tu svrhu. Ni manje ni više nego naš dobri, stari hladnjak. Što taj stari rondavac zapravo radi tamo u kuhinji? Pomoću svojih raznih dijelova; kompresora, kondenzatora, isparivača i radne tvari (freon), on uzima toplinu namirnicama i ispušta je u kuhinju. Proces je naravno puno složeniji, ali to je njegova suština i potrebno je shvatiti da energija topline ne nestaje, nego se samo premiješta. Zahvaljujući toj činjenici, toplinske pumpe rade slično kao i hladnjaci, samo što one uzimaju toplinu iz zemlje i ispuštaju je u željeni prostor, a taj proces je ljeti moguće i obrnuti kako bi nam sustav poslužio za rashlađivanje prostora.

No, osim grijanja željenog prostora, toplinske pumpe služe i za grijanje sanitarne vode. Voda koju želimo koristiti za kućne potrebe se nalazi u akumulacijskom spremniku. Taj spremnik uspješno surađuje sa toplinskom pumpom koja vodu grije i čini ju spremnom za korištenje u domu. U svrhu štednje, akumulacijski spremnici za sanitarnu vodu su nešto većeg kapaciteta kako se kompresor u toplinskoj pumpi ne bi prečesto palio, a i kako bi se omogućilo grijanje vode po noći kada je struja jeftinija. Tako toplinske pumpe jednostavno izmišljaju toplu vodu.

Toplinska pumpa crpi toplinu iz zemlje

Na prikazanoj slici možemo vidjeti kako izgleda cijeli sustav grijanja toplinskom pumpom. U ovom slučaju je prikazan sustav cijevi, odnosno kolektora topline koji su ukopani vodoravno na maloj dubini u našem dvorištu. Ovakav sustav zahtijeva nešto veću površinu, ali je izuzetno učinkovit. Ako uz naš dom nije dostupna dovoljno velika površina, tada se sustav kolektora ugrađuje okomito na dubinu do 100 metara. Kroz cijeli sustav cijevi prolazi radna tekućina koja preuzima toplinu iz zemlje te cirkulirajući tu toplinu prenosi u pumpu, koja ju šalje u sustav grijanja. Temperatura koja se doseže u pumpi iznosi najviše 55°C – 65°C jer više od toga prosječnom kućanstvu i nije potrebno, te bi veće temperature predstavljale zapravo neekonomično grijanje, baš kako to rade naši sadašnji sustavi grijanja na plin, naftu, struju i dr. Rashlađena tekućina iz pumpe opet izlazi van i tako se proces ponavlja. Princip je zaista lako shvatljiv i zapravo je zadivljujuće na koji način nam je omogućeno prikupljanje topline iz prirode. Ovaj sustav je uvijek moguće unaprijediti, odnosno povećati njegovu efikasnost, te za to postoje brojni načini. Primjerice, ako se sustav kolektora zakopava u zemlju u kojoj se nalazi (podzemna) voda, to će također poboljšati prijenos topline. Kuća mora biti prikladno izolirana, te je potrebno pregledati otvore i stolariju, kako bi se osiguralo čuvanje topline (o čemu ćemo pisati nešto više u drugim temama).

Kako bi što jednostavnije prikazali kako funkcionira ovakav sustav grijanja, nismo vas htjeli zamarati sa pojedinim komponentama pumpe. Važno je napomenuti da toplinska pumpa, jednom kad je ugrađena, ne zahtijeva gotovo nikakvo održavanje, a cijeli sustav je moguće kombinirati s drugim metodama grijanja kao što su plinski i električni bojleri ili solarni kolektori. Ugradnji pumpe se uvijek pristupa individualno kako bi se osmislilo optimalno rješenje za svaki dom, ovisno o uvjetima u kojima se on nalazi. U bliskoj budućnosti, tehnologija za proizvodnju obnovljive enrgije će se sve više razvijati i postajati sve dostupnija ljudima. A to zapravo znači da ćemo jednoga dana koristeći toplinske pumpe moći proizvoditi i višak, za nas besplatne, energije. Tu energiju bi mogli prodavati primjerice svojim susjedima… e to bi zaista bilo lijepo vidjeti.

Ovaj post je objavljen u kategoriji Toplinske pumpe and tagged , , .

4 komentara na Kako toplinske pumpe izmišljaju toplu vodu?

  1. antun je rekao:

    Molim Vas informaciju kolika je jačina i cijena pumpe potrebna za grijanje 100 m2 kuće sa fasadom od 7 cm stiropora te koliko metara dužnih cijevi je potrebno ukopati na cca 1 – 2 m dubine (da li može ispod podruma objekta koji će se graditi )

    • Ivica je rekao:

      Prije instalacije toplinske pumpe u pravilu je potrebno izraditi izračun toplinskih gubitaka kako bi točno odredili potrebnu snagu toplinske pumpe i predvidjeli godišnju potrošnju.
      U praksi za vaše uvijete obično je potrebna toplinska pumpa snage oko 6-8kW i 150-200m2 površine zemljišta za ugradnju površinskog zemljanog kolektora. Kolektorske cijevi se ukapaju na 1-1,5m dubine, a ne mogu se stavljati ispod objekata. Postoji više načina korištenja površine zemlje kao izvora topline. Mogu se koristiti cijevi promjera 32mm koje se ugrađuju na razmaku 50-60cm ili cijevi promjera 40mm koje se ugrađuju na međusobnom razmaku od 1m. Osnovna razlika je duljina potrebnih cijevi i način ugradnje, naime kod gustog polaganja cijevi mora se raditi široki iskop (kompletno se vadi materijal sa cijele površine na dubinu postavljanja cijevi) dok se za polaganje na 1m razmaka kopa kanal koji je na kraju jednostavniji i jeftiniji.

      Nadam se da sam malo pomogao,
      Ivica

  2. ivica došlić je rekao:

    zamolio bih vas da mi predložite tp iznad 8 kw jer su mi izračunali jakost te njihovu cijenu. u kuči se planira samo podno grijanje bez radijatora, 10 cm stiropor, cigla garešnica 29 cm,zemni kolektor cca 250 m. izolacija krova min 10 cm kamena vuna ili nešto slićno.

    • TP Tim je rekao:

      Možemo predložiti Thermia Diplomat 10 ili 12 (ili neku od Optimum ili G2 izvedbi istog uređaja). To je toplinska pumpa za kompletno rješenje potreba grijanja i sanitarne vode za obitelj. Ima ugrađen spremnik vruće sanitarne vode 180L, upravljanje, recirkulacijske pumpe za sustav grijanja i za sustav kolektora, el.grijač 3/6/9 kW za eventualne potrebe dogrijanja i za antilegionela funkciju.

Ostavi odgovor TP Tim Odustani od odgovora

E.mail adresa neće biti objavljena. Zahtijevana polja su označena s *

Moete koristiti slijedeće HTML oznake i atribute: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong> Ispravan XHTML