Pompa ciepła powietrze-woda – jak działa, czym się charakteryzuje?

Pompa ciepła powietrze-woda wykorzystuje energię termiczną i elektryczną do podgrzewania CWU i CO w obiegu instalacji grzewczej. Takie urządzenia mają wiele zastosowań, a niektóre modele mogą nawet zastąpić klimatyzatory. Jak? Czytaj dalej i dowiedz się więcej!

Urządzenia tej klasy służą zarówno jako wspomaganie głównego systemu ogrzewania, jak i samodzielne źródło ciepła. Do działania wykorzystują podstawowe zjawiska fizyczne oraz energię elektryczną. Każda pompa ciepła powietrze-woda składa się z parownika, skraplacza, sprężarki oraz zaworu regulującego ciśnienie czynnika chłodniczego. Ze względu na zużycie prądu montaż w budynkach o niskiej efektywności energetycznej jest nieopłacalny. Podział sprzętu pod kątem konstrukcji obejmuje modele m.in. typu split i monoblok. Ze względu na różne temperatury ciepłej wody użytkowej do obiegu grzewczego, wyróżnia się pompy nisko- i wysokotemperaturowe. Które są najbardziej efektywne?

Pompa ciepła powietrze-woda może mieć wiele funkcji – ogrzewanie, przygotowanie c.w.u, chłodzenie

Ok. 75–80% energii potrzebnej do ogrzewania domu urządzenie dosłownie pobiera z powietrza zewnętrznego. Z prądu korzysta przede wszystkim do zasilania sprężarki i pomp obiegowych. Pompa ciepła powietrze-woda wykorzystuje ciepło zawarte w powietrzu do odparowywania czynnika chłodniczego. Powstający w wymienniku gaz jest jeszcze zbyt zimny, by nadawał się do wykorzystania.

Przed wprowadzeniem do systemu grzewczego jest on sprężany – sprężanie powoduje wzrost ciśnienia i temperatury. Następnie trafia do skraplacza, gdzie dochodzi do podgrzewania wody w obiegu. Czynnik po przejściu przez zawór rozprężny przechodzi z cieczy z powrotem w gazy i powtarza cykl, a ciepła woda użytkowa (c.w.u) trafia do instalacji grzewczej, czyli górnego źródła ciepła. Różne systemy mają różne wymogi względem temperatury cieczy. Dlatego pompy ciepła powietrze/woda dzieli się na:

• niskotemperaturowe pompy ciepła do ogrzewania płaszczyznowego (ogrzewanie podłogowe lub ścienne);
• wysokotemperaturowe pompy ciepła do instalacji z grzejnikami.

Zaawansowane pompy ciepła powietrze-woda

Najtańsze, podstawowe urządzenia kończą swoje działanie na przygotowaniu ciepłej wody użytkowej. Więcej do zaoferowania mają droższe, nowocześniejsze modele. Rozwój technologii pomp ciepła powietrze-woda sprawił, że mogą zastępować nie tylko kotły centralnego ogrzewania, lecz także klimatyzatory w chłodzeniu pomieszczeń. Wystarczy odwrócenie obiegu chłodniczego, aby górne i dolne źródło ciepła „zamieniły się miejscami”. Zmiana trybu pracy pompy ciepła typu powietrze/woda nie wymaga specjalnego wysiłku, a wszystko odbywa się intuicyjnie dla użytkownika.

Split i monoblok to różne rodzaje powietrznych pomp ciepła powietrze-woda

Jedno i drugie rozwiązanie ma swoje plusy i minusy. W obu przypadkach koszty ogrzewania budynku są odczuwalnie niższe niż podczas korzystania z kotła na paliwo stałe lub pieca gazowego. Wybór pomiędzy monoblokiem a powietrzną pompą ciepła typu split warunkują przede wszystkim kwestie komfortu użytkowania oraz kosztów inwestycyjnych. Różnice w wydajności,a co za tym idzie – także w kosztach ogrzewania domu, są zbyt małe i jednostkowe, by mówić o przewadze jednych urządzeń nad drugimi. Oto, co przemawia za poszczególnymi typami:

• pompa ciepła powietrze-woda typu monoblok – składa się z hydroboxu i jednostki zewnętrznej, potrzebuje mniej czynnika chłodniczego, jest łatwiejsza w montażu. Pompa ma podobne gabaryty co split, charakteryzuje się nieco mniejszą sprawnością (straty ciepła przy montażu od zewnątrz, ryzyko zamarznięcia wody w wymienniku);
• pompa ciepła powietrze-woda typu split – ma 2 jednostki (jedną wewnątrz budynku, drugą na zewnątrz). Poza domem znajdują się sprężarka i wentylatory, co eliminuje problem hałasu. Straty ciepła są porównywalne z monoblokiem, lecz nie ma ryzyka zamarznięcia wody, a całość kosztuje mniej. Jednak użytkownik musi się liczyć z wyższymi opłatami za prace montażowe oraz kontrolę szczelności układu chłodzącego, który potrzebuje więcej czynnika roboczego.

Dobór pompy ciepła powietrze-woda. Zapotrzebowanie na ciepło w Twoim domu, współczynnik COP

Moc urządzenia należy dopasować do ogrzewanej powierzchni, rodzaju i jakości cieplnej oraz oczekiwanych przez Ciebie temperatur. Wiele zależy od lokalnego mikroklimatu. Ponadto każdą pompę ciepła typu powietrze-woda opisuje współczynnik COP. Im wyższy, tym mniejsze wydatki na eksploatację. Opisuje on, ile energii cieplnej wytwarza urządzenie z 1 kWh prądu. Niskie koszty użytkowania mogą Ci w pełni zrekompensować wyższą kwotę na inwestycję. Pamiętaj, że możesz starać się o dofinansowanie w ramach jednego z wielu programów promujących OZE i rozwiązania przyjazne środowisku naturalnemu!

Pompa ciepła powietrze-woda może w 100% korzystać z odnawialnego źródła energii

Połączenie z OZE oznacza, że ogrzewanie i klimatyzację możesz mieć niemal za darmo! Wystarczy, że podłączysz urządzenie do instalacji fotowoltaicznej, a zapasy prądu na krótsze (i zimniejsze) dni zapewnią Ci wydajne, niezawodne magazyny energii. Firma Da Vinci Energii może przygotować rozwiązanie skrojone idealnie pod Twoje indywidualne potrzeby. Dysponujemy panelami PV, bateriami i nowoczesnymi pompami ciepła powietrze-woda od renomowanych producentów. Zapraszamy do kontaktu z naszymi specjalistami.