Kromě bohaté nabídky konkrétních zařízení představil trendy v tomto oboru. Jedním z nich je i vývoj v oboru tepelných čerpadel.
Tepelná čerpadla na AQUA-THERMu 2005
Mezinárodní odborný veletrh vytápění, ventilace, klimatizační, měřicí, regulační, sanitární a ekologické techniky proběhl na pražském holešovickém výstavišti už podvacáté za velkého zájmu vystavovatelů i návštěvníků.
Záštitu poskytla veletrhu ministerstva životního prostředí a průmyslu a obchodu, hlavní město Praha a republiková i pražská hospodářská komora. Na celkové čisté výstavní ploše 13 655 m2 umístilo své expozice 425 vystavovatelů ze 17 zemí, z nichž byli 73 zahraniční - hlavně z Německa, Itálie a ze Slovenska. Kromě toho bylo v expozicích přímých vystavovatelů zastoupeno dalších 349 firem z 18 zemí.
V zastoupení firem nabízejících jednotlivé druhy zařízení se zřejmě odrážejí i změny v cenách energií, zvlášť současné zdražení plynu. Např. tepelná čerpadla, která jsou stále pociťována jako nekonvenční, nabízely 32 firmy, zatímco tradiční teplovodní plynové kotle byly součástí nabídky 33 firem. Dodavatelé očekávají i zájem o teplovodní kotle na dřevo a biomasu, které byly součástí 18 expozic. Menší nabídka slunečních kolektorů (14 expozic) zřejmě odpovídá jejich relativně omezené využitelnosti, byť kompenzované poměrně jednoduchou instalací a nízkou cenou.
Tepelná čerpadla vyžadují značné investiční náklady a jejich instalace může být (v závislosti na zvoleném zdroji tepla) značně komplikovaná. Přenášejí teplo z okolního prostředí s nižší teplotou (z podzemní vody, země nebo okolního vzduchu) do prostředí s vyšší teplotou - vytápěného prostoru, takže potřebují ke svému provozu dodávku "hnací" energie (nejčastěji elektrické). Čerpání tepla z podzemní vody je provozně nejvýhodnější, ale vyžaduje značný průtok vody, který je jen málokde k dispozici. Geotermální energii lze čerpat kolektorem uspořádaným buď horizontálně (v hloubce do cca 2 m, ale na značné ploše stovek m2), nebo vertikálně (ve vrtu hlubokém třeba až 150 m). Čerpání tepla z okolního vzduchu je nejjednodušší, problémem je malá účinnost zvláště při nízkých venkovních teplotách, kdy se právě požaduje co největší topný výkon.
Celková energie dodávaná tepelným čerpadlem je součtem energie odebrané z okolí a energie dodané. Ukazatelem efektivity tepelného čerpadla je topný faktor vyjadřující poměr mezi celkovým topným výkonem a dodaným příkonem - čím je vyšší, tím lépe. Velikost topného faktoru je ovlivněna nejen tím, odkud (tj. z jaké teplotní úrovně) se teplo odebírá, ale také tím, při jaké teplotě je teplo odevzdáváno: Používáme-li tepelné čerpadlo pro stěnové a podlahové teplovodní topení (pracující s nižšími teplotami vody než vytápění radiátory), dosáhneme výrazně lepšího topného faktoru.
Aby se docílilo rozumného poměru mezi náklady na pořízení tepelného čerpadla a úsporami plynoucími z jeho provozu, navrhují se vytápěcí systémy jako tzv. bivalentní, kde tepelné čerpadlo kryje potřeby vytápění jen do vnějších teplot asi -5 °C a při nižších teplotách se zapíná další zdroj energie - většinou elektrokotel.
S ohledem na tyto skutečnosti je třeba posuzovat i parametry tepelných čerpadel.
Firma PZP KOMPLET nabízí celý sortiment tepelných čerpadel typů vzduch-voda, země-voda a voda-voda, vždy ve variantě pro vytápění radiátory (vyšší teplota vody) a pro podlahové nebo stěnové vytápění. (Nabídka je doplněna i tepelným čerpadlem vzduch-vzduch, které slouží pro přímý ohřev vzduchu při větrání.)
Čerpadlo TCLM s jmenovitým topným výkonem 5,3 nebo 7,1 kW) je dodáváno jako jeden celek v bivalentním zapojení - obsahuje kromě tepelného a oběhového čerpadla i elektrokotel. Ve skříni je (atypicky) umístěn také výparník a přívod a odvod vnějšího vzduchu obstarává tepelně izolované potrubí.
Jmenovité výkony tepelných čerpadel vzduch-voda se pohybují přibližně v rozsahu 7-34 kW (při teplotě okolí 0 °C a výstupní teplotě vody 40 °C, resp. 50 °C), skutečný výkon je značně závislý na teplotě okolí - při 12 °C je o cca 30 % vyšší, při -12 °C o cca 30 % nižší. Současně se mění i topný faktor těchto čerpadel přibližně v rozsahu 2,1 - 3,1.
Řada tepelných čerpadel země-voda zahrnuje rozsah jmenovitých tepelných výkonů přibližně od 5 do 40 kW, u tepelných čerpadel voda-voda jde o cca 7 až 54 kW. U těchto čerpadel se výkon prakticky nemění s teplotou okolí, protože prostředí, z něhož je odebíráno teplo (voda nebo země ve větších hloubkách), je teplotně celkem stálé. Významný je ovšem požadavek na teplotu výstupní vody - požaduje-li se vyšší teplota vody, sníží se topný výkon a výrazně se zhorší hodnota topného faktoru. Např. tepelné čerpadlo TCMM 19,0 G (země-voda) dociluje při výstupní teplotě topné vody 35 °C topného výkonu 19 kW s topným faktorem 4,1, zatímco při výstupní teplotě vody 50 °C je topný výkon 18,1 kW a topný faktor jen 2,8!
SIEMENS nabízí kompaktní tepelná čerpadla země-voda se jmenovitými topnými výkony v rozsahu asi 5 až 15 kW, jejichž topný faktor je výrazně ovlivněn teplotou topné vody - např. u typu SIC 9M (cca 9 kW topného výkonu) je hodnota topného faktoru 4,4 při teplotě topné vody 35 °C a pouze 3,0 při teplotě topné vody 50 °C. V případě kompaktních tepelných čerpadel vzduch-voda jde o rozsah jmenovitých tepelných výkonů 6 až 8 kW a obdobnou situaci, pokud jde o velikost topného faktoru. Zajímavou nabídku představují tepelné centrály Siemens-Novelan, které obsahují uvedená tepelná čerpadla vzduch-voda, zásobník teplé vody a jsou upravena pro připojení asi 4 m2 slunečních kolektorů využívaných pro přípravu teplé vody. Hladký chod celého systému zajišťuje společný řídicí systém.
STIEBEL ELTRON představil řadu tepelných čerpadel typu WPL (vzduch-voda) s topnými výkony 8 až 19 kW a WPF (země-voda) s výkony 6 až 16 kW. Pro vyšší výkony nabízí firma i zjednodušené přístroje řady WPF.M (3 velikosti), které jsou určeny zejména k provozu v kaskádách - speciální řídicí systém regulátoru WPM II může společně řídit až 6 těchto čerpadel.
Výhradně originály v oboru tepelných čerpadel dodává na zakázku firma TC MACH. Nabízí vysokou kvalitu komponent, venkovní výparníky čerpadel vzduch-voda používají patentovaný systém odtávání bez výpadku topného výkonu.
Firma NIBE počítá i s využitím svých tepelných čerpadel v malých domcích a bytech. Její čerpadla vzduch-voda mají topné výkony v rozsahu okolo 5-10 kW, země-voda 5-16 kW pro nižší požadavky a 20-40 kW pro objekty s vyšší tepelnou ztrátou. V nabídce firmy jsou i některá zajímavá vylepšení: Součástí malého tepelného čerpadla FIGHTER 600P je i větrací zařízení s rekuperací tepla, výkonovou řadu čerpadel země-voda 20-40 kW (FIGHTER 1320) lze kombinovat s chladicím modulem HPAC 42, pro čerpadla FIGHTER 1120 (země-voda, 5-16 kW) je k dispozici větrací modul FLM 30.
Záštitu poskytla veletrhu ministerstva životního prostředí a průmyslu a obchodu, hlavní město Praha a republiková i pražská hospodářská komora. Na celkové čisté výstavní ploše 13 655 m2 umístilo své expozice 425 vystavovatelů ze 17 zemí, z nichž byli 73 zahraniční - hlavně z Německa, Itálie a ze Slovenska. Kromě toho bylo v expozicích přímých vystavovatelů zastoupeno dalších 349 firem z 18 zemí.
V zastoupení firem nabízejících jednotlivé druhy zařízení se zřejmě odrážejí i změny v cenách energií, zvlášť současné zdražení plynu. Např. tepelná čerpadla, která jsou stále pociťována jako nekonvenční, nabízely 32 firmy, zatímco tradiční teplovodní plynové kotle byly součástí nabídky 33 firem. Dodavatelé očekávají i zájem o teplovodní kotle na dřevo a biomasu, které byly součástí 18 expozic. Menší nabídka slunečních kolektorů (14 expozic) zřejmě odpovídá jejich relativně omezené využitelnosti, byť kompenzované poměrně jednoduchou instalací a nízkou cenou.
Tepelná čerpadla vyžadují značné investiční náklady a jejich instalace může být (v závislosti na zvoleném zdroji tepla) značně komplikovaná. Přenášejí teplo z okolního prostředí s nižší teplotou (z podzemní vody, země nebo okolního vzduchu) do prostředí s vyšší teplotou - vytápěného prostoru, takže potřebují ke svému provozu dodávku "hnací" energie (nejčastěji elektrické). Čerpání tepla z podzemní vody je provozně nejvýhodnější, ale vyžaduje značný průtok vody, který je jen málokde k dispozici. Geotermální energii lze čerpat kolektorem uspořádaným buď horizontálně (v hloubce do cca 2 m, ale na značné ploše stovek m2), nebo vertikálně (ve vrtu hlubokém třeba až 150 m). Čerpání tepla z okolního vzduchu je nejjednodušší, problémem je malá účinnost zvláště při nízkých venkovních teplotách, kdy se právě požaduje co největší topný výkon.
Celková energie dodávaná tepelným čerpadlem je součtem energie odebrané z okolí a energie dodané. Ukazatelem efektivity tepelného čerpadla je topný faktor vyjadřující poměr mezi celkovým topným výkonem a dodaným příkonem - čím je vyšší, tím lépe. Velikost topného faktoru je ovlivněna nejen tím, odkud (tj. z jaké teplotní úrovně) se teplo odebírá, ale také tím, při jaké teplotě je teplo odevzdáváno: Používáme-li tepelné čerpadlo pro stěnové a podlahové teplovodní topení (pracující s nižšími teplotami vody než vytápění radiátory), dosáhneme výrazně lepšího topného faktoru.
Aby se docílilo rozumného poměru mezi náklady na pořízení tepelného čerpadla a úsporami plynoucími z jeho provozu, navrhují se vytápěcí systémy jako tzv. bivalentní, kde tepelné čerpadlo kryje potřeby vytápění jen do vnějších teplot asi -5 °C a při nižších teplotách se zapíná další zdroj energie - většinou elektrokotel.
S ohledem na tyto skutečnosti je třeba posuzovat i parametry tepelných čerpadel.
Firma PZP KOMPLET nabízí celý sortiment tepelných čerpadel typů vzduch-voda, země-voda a voda-voda, vždy ve variantě pro vytápění radiátory (vyšší teplota vody) a pro podlahové nebo stěnové vytápění. (Nabídka je doplněna i tepelným čerpadlem vzduch-vzduch, které slouží pro přímý ohřev vzduchu při větrání.)
Čerpadlo TCLM s jmenovitým topným výkonem 5,3 nebo 7,1 kW) je dodáváno jako jeden celek v bivalentním zapojení - obsahuje kromě tepelného a oběhového čerpadla i elektrokotel. Ve skříni je (atypicky) umístěn také výparník a přívod a odvod vnějšího vzduchu obstarává tepelně izolované potrubí.
Jmenovité výkony tepelných čerpadel vzduch-voda se pohybují přibližně v rozsahu 7-34 kW (při teplotě okolí 0 °C a výstupní teplotě vody 40 °C, resp. 50 °C), skutečný výkon je značně závislý na teplotě okolí - při 12 °C je o cca 30 % vyšší, při -12 °C o cca 30 % nižší. Současně se mění i topný faktor těchto čerpadel přibližně v rozsahu 2,1 - 3,1.
Řada tepelných čerpadel země-voda zahrnuje rozsah jmenovitých tepelných výkonů přibližně od 5 do 40 kW, u tepelných čerpadel voda-voda jde o cca 7 až 54 kW. U těchto čerpadel se výkon prakticky nemění s teplotou okolí, protože prostředí, z něhož je odebíráno teplo (voda nebo země ve větších hloubkách), je teplotně celkem stálé. Významný je ovšem požadavek na teplotu výstupní vody - požaduje-li se vyšší teplota vody, sníží se topný výkon a výrazně se zhorší hodnota topného faktoru. Např. tepelné čerpadlo TCMM 19,0 G (země-voda) dociluje při výstupní teplotě topné vody 35 °C topného výkonu 19 kW s topným faktorem 4,1, zatímco při výstupní teplotě vody 50 °C je topný výkon 18,1 kW a topný faktor jen 2,8!
SIEMENS nabízí kompaktní tepelná čerpadla země-voda se jmenovitými topnými výkony v rozsahu asi 5 až 15 kW, jejichž topný faktor je výrazně ovlivněn teplotou topné vody - např. u typu SIC 9M (cca 9 kW topného výkonu) je hodnota topného faktoru 4,4 při teplotě topné vody 35 °C a pouze 3,0 při teplotě topné vody 50 °C. V případě kompaktních tepelných čerpadel vzduch-voda jde o rozsah jmenovitých tepelných výkonů 6 až 8 kW a obdobnou situaci, pokud jde o velikost topného faktoru. Zajímavou nabídku představují tepelné centrály Siemens-Novelan, které obsahují uvedená tepelná čerpadla vzduch-voda, zásobník teplé vody a jsou upravena pro připojení asi 4 m2 slunečních kolektorů využívaných pro přípravu teplé vody. Hladký chod celého systému zajišťuje společný řídicí systém.
STIEBEL ELTRON představil řadu tepelných čerpadel typu WPL (vzduch-voda) s topnými výkony 8 až 19 kW a WPF (země-voda) s výkony 6 až 16 kW. Pro vyšší výkony nabízí firma i zjednodušené přístroje řady WPF.M (3 velikosti), které jsou určeny zejména k provozu v kaskádách - speciální řídicí systém regulátoru WPM II může společně řídit až 6 těchto čerpadel.
Výhradně originály v oboru tepelných čerpadel dodává na zakázku firma TC MACH. Nabízí vysokou kvalitu komponent, venkovní výparníky čerpadel vzduch-voda používají patentovaný systém odtávání bez výpadku topného výkonu.
Firma NIBE počítá i s využitím svých tepelných čerpadel v malých domcích a bytech. Její čerpadla vzduch-voda mají topné výkony v rozsahu okolo 5-10 kW, země-voda 5-16 kW pro nižší požadavky a 20-40 kW pro objekty s vyšší tepelnou ztrátou. V nabídce firmy jsou i některá zajímavá vylepšení: Součástí malého tepelného čerpadla FIGHTER 600P je i větrací zařízení s rekuperací tepla, výkonovou řadu čerpadel země-voda 20-40 kW (FIGHTER 1320) lze kombinovat s chladicím modulem HPAC 42, pro čerpadla FIGHTER 1120 (země-voda, 5-16 kW) je k dispozici větrací modul FLM 30.
Zdroj:Technik
Sdílet článek na sociálních sítích
