Tepelné čerpadlá

Klúčové slová:

Stiebel Eltron
Teplonosná látka
Solanka

Ekonomický a ekologický zdroj vykurovania
Najväčší nemecký výrobca tepelných čerpadiel firma Stiebel Eltron vstúpila už aj na slovenský trh. Prudký nárast dodávky po tepelných čerpadlách nastal až v 90-tych rokoch po založení dcérskej spoločnosti. Spoločnosť Stiebel Eltron reagovala vyškolením niekoľkých firiem, schopných realizovať projekt, dodávku aj montáž tepelného čerpadla. Stiebel Eltron má v svojej ponuke tepelné čerpadlá systému vzduch/voda, voda (solanka)/voda a nutné príslušenstvo (ekvitermná regulácia, prepojovacie tlakové hadice, akumulačné zásobníky, inštalačné sady a pod.). Od roku 1996 prešla firma Stiebel Eltron od predtým používaného chladiva R22 na R290. Hlavným účelom bolo samozrejme ekologické hľadisko, vedľajším sa stalo potom zmenšenie agregátu tepelného čerpadla a zvýšenie maximálnej teploty výstupnej vykurovanej vody od 55°C na 65°C. Teraz krátko o princípe a jednotlivých typoch tepelných čerpadiel.
Princíp tepelného čerpadla:
tepelné čerpadlo pracuje na obdobnom princípe ako chladnička. Tá odoberá teplo z vnútorného priestoru chladničky a pomocou chladiaceho okruhu ho prečerpáva do vonkajšej časti zariadenia. Tepelné čerpadlo miesto potravín odoberá teplo zo zdroja tepla (narp. vonkajšieho vzduchu, studničnej vode či pôde okolitého domu) a predáva ho tepelnej sústave (radiátory, podlahové vykurovanie). Významnú rolu vo fungovaní tohoto zariadenia hrá chladivo označované ako pracovné médium. Má tú vlastnosť, že pri nízkych teplotách sa odparuje. Privedie sa vonkajší vzduch alebo voda (popr. nemrznúca zmes) k výmeníku tepla tepelného čerpadla, v ktorom cirkuluje pracovné médium, odoberie takému zdroju tepla potrebné teplo a prejde z kvapalného do plynného stavu. Zdroj tepla sa tým schladí o niekoľko stupňov. Kompresor toto plynné médium nasaje a stlačí. Tým sa zväčší jeho tlak, stúpne jeho teplota – pracovné médium je teda “prečerpané” na vyššiu teplotnú úroveň. Elektrická energia potrebná pre napájanie kompresoru nie je energiou stratenou, ale zvyšuje energetický potenciál pracovného média, ktorý sa stále dostáva do kondenzátora. Tam odovzdá svoje teplo teplonosnej látke (napr. vode vo vykurovaní). Tým dôjde ku skvapalneniu média a po stiahnutí v expanznom ventile sa dostávame opäť na začiatok celého pracovného cyklu.
Tepelné čerpadlá systému voda/voda popr.

zem/voda
Naše nové kompaktné tepelné čerpadlá WPWE s chladivom R 290 šetria životné prostredie svojou správnou väzbou na energiu a sú aktívnym prínosom k ochrane životného prostredia. Pomocou zemných sond resp. zemných kolektorov alebo studní na podzemnú vodu sa slnečná energia mení na vykurovanú energiu (viď obrázky). Tým sa redukuje primárna potreba a svojim optimálnym vykurovacím výkonom sa bez problémov prispôsobuje zvýšeným požiadavkám na úsporu tepla. Teplota privádzanej vykurovanej vody 65°C môže byť dosiahnutá prevádzkou so solankou (nemrznúca zmes) využitím teploty zeme a aj vodnou prevádzkou využitím tepla spodnej vody. Konštrukcia tepelných čerpadiel vďaka izolácii proti šíreniu hluku zabezpečuje tichú prevádzku. Toto prevedenie dosahuje vykurovaného výkonu až 14 kW. Vyšších výkonov je možné dosiahnuť použitím modulárneho zapojenia tepelných čerpadiel, tak ako je uvedené na obr. na začiatku.
Technické údaje:
tepelné čerpadlo typ WPWE 8 KW WPWE 11 KW WPWE 14 KW
objednávacie číslo 073949 073950 073951
rozmery, hmotnosti, pripojovacie miery
rozmery v/š/h mm 990x400x780 990x400x780 990x400x780
hmotnosť kg 125 135 140
hrdlo trúbkovej prípojky na strane kúrenia palce G 11/4 vonkajší G 11/4 vonkajší G 11/4 vonkajší
výstupná voda a vratná voda palce G 11/4 vonkajší G 11/4 vonkajší G 11/4 vonkajší
výkonové údaje (EN 255)
tepelný výkon pri W10/W351) kW 11,3 14,5 18,3
tepelný výkon pri pri B0/W352) kW 8,3 10,9 14
el.príkon pri W10/W351)
el.príkon pri pri B0/W352)
výkonové číslo pri W10/W351)
výkonové číslo B0/W352)
teplonosné médium
teplonosné médium, teplá strana/ studená strana v zátvorke sú uvedené hodnoty pre systém solanka/vodasolanka = voda + 33% Antifrogen N
objemový prietok teplá strana3) m3/h 1 1,4 2
studená strana3) m3/h 1,9(1,7) 2,4(2,2) 3,3(3)
interný tlakový rozdiel teplá strana3) hPa 117 93 122
studená strana3) hPa 169(190) 169(190) 200/(220)
povolené teplotné rozmedzia
zdroj tepla min./max. °C 7/40 (-5/45)
využitie tepla min./max. °C 15/65 (15/65)
elektrické údaje, hlučnosť
elektrické krytie EN 60529 IP 22
npätie / kmitočet V/Hz 400/50
el.príkon min./max. 4) kW 1,9/3,5 2,5/4,6 3,2/6,1
hladina hlučnosti vo vzdialenosti 1 m5) dB(A) 48 48 48
1)W10/W35 = vstupná teplota studničnej vody 10°C, teplota vykurovanej vody 35°C
2) B0/W35 = vstupná teplota solanky 0°C, teplota vykurovanej vody 35°C
3) pri W10/W35 popr.

B0/W35
4) pri min.: B5/W35 pri max.:B45/W65
5) pri W10/W50 podľa EN 255

Tepelné čerpadlá vzduch/voda
Tepelné čerpadlá systému vzduch/voda získavajú energiu pre vykurovanie objektu alebo i pre ohrev teplej úžitkovej vody z okolitého vzduchu. Spodná hranica teploty vonkajšieho vzduchu, pri ktorej je možné tepelné čerpadlo použiť je –18°C. Tepelné čerpadlá sú už dodávané s ekologickým chladivom R 290. Tieto prevedenia dosahujú vykurovacích výkonov až 30 kW. Vyšších výkonov je možné dosiahnuť prepojením viacerých tepelných čerpadiel. Všetky typy tepelných čerpadiel sú dodávané vo vonkajšom aj vnútornom prevedení. Ich výhodou je ľahká inštalácia, nevyžadujúca na rozdiel od systému voda/voda a voda/solanka žiadne zemné práce. K tepelným čerpadlám je ponúkané rôzne príslušenstvo súvisiace s ich prevádzkou.

Hlavne akumulačné zásobníky, ekvitermná regulácia, tlakové prepojenie hadice a iné.

Technické údaje:
tepelné čerpadlo typ WPL 10 KW WPL 15 KW WPL 20 SC
objednávacie číslo 073988 073953 073989
rozmery, hmotnosti, pripojovacie miery
rozmery v/š/h mm 1220x750x750 940x720x1240 940x720x1240
hmotnosť kg 169 210 213
hrdlo trúbkovej prípojky na strane kúrenia výstupnej a vratnej vody palce R 3/4 vonkajší R 1 vonkajší R 1 vonkajší
hrdlo hadicovej prípojky odvzdušňovacej sady (len pre umiestnenie vo vnútri pri type WPL 10 KW) DN 100 (110 mm) - -
výkonové údaje (pri zohľadnení odmrazovania podľa EN 255))
tepelný výkon pri A7/W351) kW 11,3 14,5 18,3
tepelný výkon pri pri A2/W502) kW 8,3 10,9 14
el.príkon pri A7/W351)
el.príkon pri pri A2/W502)
výkonové číslo pri A7/W351)
výkonové číslo A2/W502)
teplonosné médium
objemový prietok, teplá strana m3/h 1,0 1,9 1,9
interný tlakový rozdiel hPa 200 260 260
objemový prietok, studená strana m3/h 1900 3100 3100
externe disponibilný statický tlakový rozdiel (len pre umiestnenie dovnútr) Pa 50 50 50
povolené teplotné rozmedzia zdroj tepla min./max. °C -18/+30 -18/+30
využitie tepla min./max °C +15/+65 -15/+50
elektrické dáta
elektrické krytie EN 60529 IP 14 B IP 14 B IP 14 B
napätie/kmitočet V/Hz 400/50 400/50 400/50
maximálny elektrický príkon pri A30/W65 (A30/W50) kW 3,3 5,3 5
protikorózna ochrana podstavec a skriňa žiarové pozinkovanie
hladina zvukového tlaku v 5m odstupe dB(A) 41/43 38/43 38/43
1. A7/W35 = teplota vstupného vzduchu 7°C, teplota výstupnej vody pre kúrenie 35°C
2. A2/W50 – teplota vstupného vzduchu 2°C, teplota výstupnej vody pre kúrenie 50°C
Návratnosť investície vykurovania tepelným čerpadlomZ jednoduchých porovnaní je zrejme, že i pri ešte deformovaných cenách sú tepelné čerpadlá ekonomické pri náhrade elektrickým priamym vykurovaním, prípadne pri porovnaní s vykurovaním kvapalným plynom. Doba návratnosti je dnes 2-3x kratšia ako životnosť tepelného čerpadla. Tá sa pohybuje podľa prevedenia celého systému od 15 rokov. Zvyšovaním cien energií bude ekonomická návratnosť tepelných čerpadiel stále klesať. Pri súčasných cenách zemného plynu nie je možné návratnosť tepelných čerpadiel vyhodnotiť, pretože doba prekračuje životnosť zariadenia. Svoj podiel má tu i ekonomický faktor. Celková cena dodávky systému s tepelným čerpadlom Túto čiastku nie je možné stanoviť bez znalosti miesta montáže, tzn. vykurovaného objektu, zdroje nízkopotenciálneho tepla, okolia objektu, vykurovaného systému príp. záložného zdroja energie. Po získaní týchto nutných informácií Vám celkovú cenu dodávky určí firma, ktorá zákazku s tepelným čerpadlom Stiebel Eltron zastrešuje.








7.03.2003.