Pompa ciepła CWU

Ostatnie lata pokazały, że pompy ciepła są przyszłością rynku budownictwa nowoczesnego i niskoenergetycznego. Inwestorzy coraz chętniej wybierają powietrzne pompy ciepła do ogrzewania budynku oraz do przygotowania ciepłej wody użytkowej. Nowe budynki często wyposażone są w pompy ciepła powietrze woda, które doskonale sprawdzają się do ogrzewania domu i jednoczesnego przygotowania cwu.

Co jednak w przypadku, kiedy nasz dom ma już zainstalowany kocioł gazowy lub kocioł na paliwo stałe i przygotowanie ciepłej wody użytkowej zwłaszcza w lecie wiąże się z koniecznością rozpalania kotła? W okresie letnim to przecież bardzo niewygodne i czasochłonne rozwiązanie. W takiej sytuacji właściciele domów szczególnie doceniają możliwości, jakie daje montaż pompy ciepła do przygotowania cwu. Powietrzna pompa ciepła z zintegrowanym zbiornikiem wody, lub taka która współpracuje z zewnętrznym zbiornikiem to nowoczesne i niezawodne urządzenie oznaczające oszczędność czasu i pieniędzy.

Pompa ciepła CWU – ekologiczny i wydajny system grzewczy.

Pompa ciepła CWU służąca do podgrzewania ciepłej wody użytkowej to doskonała alternatywa dla tradycyjnych pieców, kotłów gazowych i podgrzewaczy elektrycznych oraz drogich i skomplikowanych instalacji solarnych przygotowujących ciepłą wodę użytkową. Pompy ciepła do przygotowania ciepłej wody z wbudowanym zbiornikiem ciepłej wody to urządzenia proste w instalacji, stosunkowo niedrogie w zakupie i montażu a przede wszystkim bardzo ekonomiczne. Stosując pompę ciepła cwu uzyskujemy aż czterokrotnie większą wydajność niż w przypadku podgrzewacza elektrycznego. Wynika to ze sprawności obiegu termodynamicznego COP, który w przypadku pomp ciepła cwu wynosi 4. Oznacza to znaczną redukcję kosztów ogrzewania wody użytkowej, ponieważ przy poborze 1 kWh energii elektrycznej wytwarza się 4 kWh energii cieplnej, przekazywanej do zasobnika ciepłej wody. Koszty te obniżyć można praktycznie do zera, jeśli jednocześnie zainwestuje się w instalację fotowoltaiczną.

Jak działa pompa ciepła do c.w.u?

Zasada działania pompy ciepłą cwu jest bardzo prosta i nie różni się w praktyce niczym, od sposobu w jaki pracują powietrzne pompy ciepła wykorzystywane do ogrzewania budynków. Pompa ciepła cwu pobiera ciepło z otoczenia i przekazuje je do wody użytkowej znajdującej się w zasobniku. Zasobnik może być wbudowany w pompę ciepła lub może być osobnym zbiornikiem współpracującym z pompą ciepła i innymi urządzeniami grzewczymi. Warto zaznaczyć, że w przypadku zastosowania zasobnika zewnętrznego, należy sprawdzić ile wynosi minimalna powierzchnia wymiany ciepła wężownicy zasobnika, aby pompa ciepła cwu skutecznie współpracowała z takim zbiornikiem ciepłej wody użytkowej.

Dolne źródło ciepła dla pompy ciepłej wody użytkowej.

Pompa ciepła powietrze woda przeznaczona do przygotowania cwu działa jak typowa pompa ciepła powietrze woda, której głównym zadaniem jest ogrzewanie pomieszczeń budynku. Pobiera energię termiczną z otaczającego ją powietrza znajdującego się w pomieszczeniu, w którym zainstalowana jest pompa lub z powietrza z innych pomieszczeń, z i do których doprowadzone są specjalne przewody powietrzne, zasilające wymiennik ciepła pompy. Istnieje również możliwość wykorzystania powietrza zewnętrznego. Powietrze z zewnątrz doprowadzane jest do pompy ciepła specjalnym przewodem czerpnym i wyrzutowym osadzonym w ścianie lub w przewodzie komina. Należy pamiętać o tym, że pompa ciepłą powietrze woda wykorzystująca powietrze zewnętrzne osiągnie bardzo wysoką sprawność w lecie, gdy temperatura powietrza zewnętrznego jest wysoka. Pompa ciepła pracującą na powietrzu o niższej temperaturze osiąga nieco niższy wskaźnik COP i niższą wydajność w okresie zimowym, gdy temperatura powietrza zewnętrznego jest znacznie niższa. W takich przypadkach, jeśli nasza pompa ciepła wykorzystuje powietrze zewnętrzne, często wykonuje się dodatkowy przewód czerpny umożliwiający zamknięcie dopływu powietrza zewnętrznego i wykorzystanie znacznie cieplejszego powietrza znajdującego się w pomieszczeniu, w którym zainstalowana jest pompa ciepła.

Praktyczne zastosowanie pompy ciepła do podgrzewania ciepłej wody użytkowej.

Przekazanie energii cieplnej z powietrza do zasilającej zasobnik wody grzewczej umożliwia proces obiegu termodynamicznego czynnika roboczego, który realizowany jest przez pompę ciepłej wody użytkowej i znajdujące się w niej: parownik, sprężarkę, skraplacz i zawór rozprężny. W parowniku przez który przetłaczane jest powietrze, z którego pobierane jest ciepło dochodzi do odparowania czynnika roboczego. Czynnik parując, pobiera energię cieplną z powietrza. Sprężarka podnosi ciśnienie czynnika kilkukrotnie zwiększając jego temperaturę do kilkudziesięciu stopni Celsjusza. Wymiennik ciepła skraplacza przekazuje energię cieplną wodzie zasilającej wężownicę pompy ciepła, powodując obniżenie i skroplenie czynnika termodynamicznego, który w zaworze rozprężnym ulega rozprężeniu, co powoduje zmniejszenie jego ciśnienia i temperatury, a obieg termodynamiczny może zostać powtórzony.

Pompa ciepła do ciepłej wody użytkowej - wymagania odnośnie montażu

Aby pompa ciepła do ciepłej wody użytkowej mogła pracować, niezbędne jest jej zasilanie w energię elektryczną. Klienci często pytają, czy nie prostsze jest wykorzystanie zwykłego, tańszego podgrzewacza elektrycznego. Odpowiedź jest bardzo prosta: wydajność grzewcza zwykłego podgrzewacza do podgrzewania ciepłej wody użytkowej równa jest mocy, którą pobiera z sieci elektrycznej. Ile prądu pobiera pompa ciepła? Na każdy 1kW pobranej energii wytwarza 1kW energii cieplnej. Pompa ciepła dzięki wykorzystaniu zjawiska obiegu termodynamicznego, uzyskuje od 3,5 o 4kW mocy grzewczej z każdego pobranego 1kW energii elektrycznej. W związku z tym rachunki za prąd, który to wykorzystuje powietrzna pompa ciepła powietrze woda są czterokrotnie niższe, niż w przypadku wykorzystania standardowego elektrycznego podgrzewacza.

Praktycznie rzecz biorąc, pompa ciepła służąca do przygotowania ciepłej wody nie wymaga dużej przestrzeni montażowej i może być bezpiecznie instalowana zarówno w kotłowni jak i w pomieszczeniach gospodarczych, spiżarniach itp. Niewielkie rozmiary pomp, nawet tych z wbudowanym zbiornikiem ciepłej wody o dużej pojemności zajmują maksymalnie około 1 metra kwadratowego powierzchni i nie wymagają dużej przestrzeni serwisowej, przez co ich montaż jest niezwykle prosty.

Pompa ciepła do c.w.u. z zasobnikiem czy bez?

Na polskim rynku dostępne są pompy ciepła do cwu z wbudowanym zasobnikiem ciepłej wody użytkowej lub pompy ciepła, które należy podłączyć do nowego lub istniejącego zasobnika cwu. Oba typu urządzeń to bardzo dobre rozwiązanie zarówno dla środowiska naturalnego jak i minimalizujące koszty i obsługę systemu grzewczego służącego do przygotowania ciepłej wody. Decydując się na wybór konkretnej jednostki, warto jednak znać czym różnią się od siebie i jak działają.

Pompy ciepła z zasobnikiem ciepłej wody użytkowej

Stanowią jedno z najbardziej ekonomicznych i najbardziej ekologicznych rozwiązań jeśli chodzi o podgrzewanie ciepłej wody użytkowej. Tego typu pompy to urządzenia stojące, z uwagi na ich duży ciężar i wymiary porównywalne z niewielką lodówką. Pompy ciepła cwu z wbudowanym zasobnikiem to urządzenia wyposażone zazwyczaj w zasobniki o pojemności między 150 a 300 litrów. Ich dużym atutem jest prostota instalacji i praktycznie bezobsługowe działanie. Pompy ciepła z wbudowanym zasobnikiem mają często możliwość podłączenia dodatkowego źródła zasilania wężownicy ogrzewającej wodę w zasobniku np. pieca gazowego, instalacji solarnej lub kotła na paliwo stałe aby w sezonie grzewczym obniżyć koszty energii elektrycznej pobieranej przez pompę ciepła. Niewątpliwym atutem pomp ciepła cwu z zasobnikami, jest fakt, że zintegrowane zasobniki są najlepiej dopasowane do współpracy z daną pompą ciepła.

Pompy ciepła bez zasobnika ciepłej wody użytkowej

Pompy ciepła bez zasobnika cwu to bardzo kompaktowe urządzenia, które z łatwością można powiesić na ścianie kotłowni lub pomieszczenia technicznego. To dobry wybór zwłaszcza gdy posiadamy już zasobnik ciepłej wody użytkowej współpracujący z innym urządzeniem grzewczym.

Na co zwrócić uwagę przy wyborze pompy ciepła bez zasobnika ciepłej wody użytkowej

Należy jednak pamiętać, że nie każdy zbiornik ciepłej wody użytkowej będzie dobrze współpracował z pompą ciepła. Przede wszystkim należy pamiętać o odpowiedniej pojemności zbiornika. W przypadku zbiornika współpracującego z pompą ciepła zaleca się, aby jego pojemność nie była niższa niż 50 litrów na każdego mieszkańca. Wynika to z mocy z jaką pracuje pompa ciepłą cwu, która to moc zazwyczaj waha się w przedziale 2 - 3,5 kW, co powoduje że zbyt mały zbiornik, zbyt szybko opróżniony będzie potrzebował dłuższego czasu nagrzewania.

Drugą ważną kwestią, o której należy pamiętać wybierając pompę ciepła bez zbiornika cwu to powierzchnia wężownicy zbiornika, z którym ma współpracować pompa. Każdy producent pomp ciepła cwu podaje minimalną powierzchnię, jaką powinna posiadać wężownica grzewcza zbiornika aby sprawnie nagrzewała wodę w zbiorniku. Wynika to z faktu, że pompy ciepła z założenia są urządzeniami grzewczymi tzw. niskotemperaturowymi co oznacza, że woda która zasila wężownicę osiąga maksymalnie temperaturę 45 - 50 stopni Celsjusza co może powodować, że moc cieplna wężownicy o zbyt małej powierzchni będzie niewystarczająca.

Radzimy, czym się kierować przy wyborze pompy ciepła do przygotowania c.w.u

Planując zakup pompy ciepła do przygotowania ciepłej wody użytkowej należy zwrócić uwagę kilka ważnych danych technicznych. Moc grzewcza pompy do przygotowania ciepłej wody użytkowej jest tutaj sprawą drugorzędną, ważniejszym kryterium jest pojemność zbiornika cwu, którego odpowiednia wielkość zapewnia efektywne wykorzystanie niewielkiej, w porównaniu do innych źródeł ciepła mocy, podgrzewu pompy ciepła cwu. Przy współpracy pompy ciepłą z zewnętrznym zbiornikiem ciepłej wody użytkowej ważna jest także poza jego pojemnością, jego powierzchnia wężownicy grzewczej, która musi odpowiadać powierzchni zalecanej przez producenta pompy ciepła.

Wybierając odpowiednią pompę ciepła należy zwrócić uwagę na jej współczynnik COP, czyli stosunek pobranej energii elektrycznej do wytwarzanej mocy cieplnej, im wyższy wskaźnik COP tym większa efektywność i sprawność podgrzewu ciepłej wody użytkowej.

Ważna jest również klasa energetyczna urządzenia. Im wyższa, tym niższy pobór prądu przy osiągnięciu wskazanego współczynnika COP.

Wybierajmy urządzenia od sprawdzonych producentów i doświadczonych instalatorów. Zapewnia to długą bezawaryjną pracę i fachowy montaż pompy ciepła.

Pompa ciepła powietrze woda – dlaczego warto z niej korzystać?

Korzystanie z pomp ciepła cwu służących do podgrzewu ciepłej wody użytkowej w domu przynosi jej właścicielom szereg korzyści nie tylko na etapie użytkowania urządzenia, ale już na etapie jego instalacji. Instalacja pompy ciepła do podgrzewu ciepłej wody użytkowej jest niezwykle łatwa. Nie wymaga ona żadnego dodatkowego źródła energii poza energią elektryczną. Większość modeli pomp ciepła tego typu może skutecznie pobierać powietrze z pomieszczenia, w którym się znajduje i pobierać z niego ciepło niezbędne do podniesienia temperatury w zbiorniku. W niektórych przypadkach do pompy ciepła można doprowadzić przewody powietrzne pobierające ciepło z innych pomieszczeń takich jak spiżarnie lub pralnię oraz przewody powietrzne odprowadzające powietrze z pompy do tych pomieszczeń. Przez podłączenie przewodów powietrznych z takich pomieszczeń, kosztem poboru ciepła i podgrzewu ciepłej wody użytkowej uzyskujemy efekt chłodzenia i osuszania powietrza w tych pomieszczeniach.

Ciepła woda użytkowa w zgodzie z środowiskiem naturalnym

Najpopularniejsze pompy ciepła powietrze woda na ciepłą wodę użytkową są również niezwykle przyjazne dla środowiska. Uzyskanie odpowiedniej temperatury wody w zbiorniku możliwe jest dzięki pobieraniu energii termicznej z powietrza. Proces podgrzewania ciepłej wody użytkowej nie powoduje emisji żadnych zanieczyszczeń ponieważ w pompie ciepła nie dochodzi do spalania paliw, a jedynie do wykorzystania potencjału cieplnego otaczającego pompę powietrza. To wszystko powoduje, że powietrzne pompy ciepła na ciepłą wodę tak samo jak te, których głównym zadaniem jest ogrzewanie pomieszczeń są urządzeniami bezobsługowymi i bezpiecznymi dla środowiska, domu oraz jego mieszkańców.