TOPLOTNE PUMPE

Šta su toplotne pumpe i koje vrste postoje?

Toplotne pumpe su visoko efikasni uređaji za grejanje i hlađenje i pripremu tople sanitarne vode, koji koriste reverzibilni rashladni freonski ciklus i energiju vazduha, podzemnih voda i tla za proizvodnju grejne i rashladne energije za sistem grejanja i hlađenja objekta. Postoje vazduh-voda, voda-voda i zemlja voda toplotne pumpe.

Koji je princip rada toplotne pumpe?

Princip rada toplotnih pumpi je reverzibilni rashladni ciklus u kome se odvija kompresija, kondenzacija, isparavanje i ekspanzija i čiji su osnovni delovi isparivač, kondenzator, kompresor, ekspanzioni ventil kao i rashladni medijum freon koji kruži u sistemu. Freon ima sposobnost isparavanja na niskim a kondenzacije na visokim temperaturama i pritiscima.

U režimu grejanja putem kondenzatora u procesu kondenzacije (prevođenju iz parnog u tečno stanje) freon predaje grejnu energiju vodi koja dalje kruži u sistemu dok se preko isparivača obavlja razmena energije između freona i spoljašnjeg izvora energije (vazduh, voda) čime se freon prevodi u parno stanje zbog svog svojstva isparavanja na niskim temperaturama i niskom pritisku i time se dovodi u stanje suvo zasićenje pare pred kompresiju, gde se zatim u kompresoru sabijanjem freona povećava njegova temperature i pritisak čime se omogućava dalje u kondenzatoru predaja te energije vodi u sistemu grejanja kuće dok freon kondenzuje.

U hlađenju je taj ciklus obrnut, tj. u isparivaču se predaje rashladna energija freona vodi koja kruži u sistemu hlađenja objekta, dok se razmena energije - kondenzacija između freona i spoljašnjeg izvora energije odvija u kondenzatoru.

Koje su prednosti toplotnih pumpi u odnosu na ostale sisteme grejanja i hlađenja?

Prednosti toplotnih pumpi su to što putem opisanog reverzibilnog ciklusa i obnovljivog izvora energije u vidu vazduha, podzemnih voda ili energije tla, možemo dobiti značajno više kilovata grejne ili rashladne energije u odnosu na uloženu električnu energiju. Takođe, toplotne pumpe predstavljaju ekološki značajno prihvatljivije uređaje u odnosu na konvencionalne uređaje za grejanje kao što su različite vrste kotlova koji u atmosferu ispuštaju dimne gasove i produkte sagorevanja.

Kako da znamo koju pumpu da odaberemo za stambeni ili poslovni objekat?

Izbor toplotne pumpe je pre svega uslovljen dostupnim izvorom energije u okolini samog objekta kao i tehno-ekonomskom analizom isplativosti samog uređaja u periodu eksploatacije kao i zahtevima korisnika, budžetom kojim raspolaže krajnji korisnik i klimatskom području na kojem se objekat nalazi.

Toplotne pumpe vazduh-voda predstavljaju najjednostavniji izbor po pitanju izvora energije, spoljašnji vazduh je dostupan uvek i svuda i predstavljaju investiciono najpovoljniji izbor za krajnjeg korisnika. Toplotne pumpe voda-voda ili zemlja-voda imaju veće investicione troškove i zahtevaju ispitivanje dostupnosti podzemnih voda i izdašnosti tla, kao i hemijskog sastava i kvaliteta podzemne vode za upotrebu.

Toplotne pumpe predstavljaju najbolji izbor i najefikasnije su u smislu potrošnje električne energije u kombinaciji sa niskotemperaturnim sistemima grejanja i hlađenja kao što su podna grejanja i fan coil uređaji.

Koliko troše, a koliko daju energije toplotne pumpe?

Zahvaljujući korišćenju obnovljivog izvora energije i svojstvima freona, upotrebom toplotnih pumpi možemo dobiti za 1 kW utrošene električne energije 3 do 4kW rashladne ili grejne energije u proseku tokom godine. Što nam daje koeficijent efikasnosti od 3 do 4 kod mnogih proizvođača, a nekada taj koeficijent može biti i do 5 i više, pogotovo kod uređaja koji imaju stabilnu temperaturu izvora energije tokom čitave godine kao što su voda-voda ili zemlja-voda toplotne pumpe.

Da li se ovakvi sistemi mogu naknadno ugraditi u kuću ili stan, ili je sve potrebno predvideti projektom unapred?

Preporuka je da se toplotne pumpe i sistemi grejanja i hlađenja ugrade u toku gradnje samog objekta i prate građevinsku dinamiku objekta, kako bi se u samoj fazi gradnje objekta predvideli adekvatni prostori za mašinsku salu, građevinski slojevi neophodni za podno grejanje i drugo. Naknadno je moguće ugraditi toplotnu pumpu ali nije moguće izbeći naknadne građevinske radove koji su neophodni radi prodora samih instalacija, montaže uređaja unutar prostora. Naknadna ugradnja toplotnih pumpi uglavnom eliminiše upotrebu podnog grejanja ukoliko nije predviđeno u fazi gradnje objekta.