Průmyslové tepelné čerpadlo vzduch/voda 72 kW monoblok 400 V -25°C

Tepelné čerpadlo vzduch/voda 72 kW monoblok 400 V -25°C

Tepelné čerpadlo lze provozovat ve spojení s podlahovým nebo radiátorovým vytápěním. Výběr správného tepelného čerpadla o správném výkonu je zásadní pro spokojenost uživatele. Průmyslové tepelné čerpadlo vzduch/voda 72 kW monoblok 400 V -25°C dokáže ohřát vodu v akumulační nádrži na 60 stupňů Celsia. Tepelné čerpadlo dokáže automaticky přepínat mezi chlazením a ohřevem vody v tepelném akumulátoru nebo ohřevem vody v ohřívači sanitární vody. K dispozici jsou dva časovače, pomocí kterých je možné regulovat dobu provozu tepelného čerpadla. Efektivní a vyvážený provoz zajišťuje ohřívač, který ve vhodnou dobu odmrazí případný zamrzlý výměník tepla. Tepelné čerpadlo se ovládá pomocí barevného digitálního displeje.

Tepelný výkon

Průmyslové tepelné čerpadlo má maximální tepelný výkon 72 kW. Lze jej připojit na jednofázové střídavé napětí 400 V, 50 Hz. Potřebný tepelný výkon pro vytápění objektu se vypočítá z energetické potřeby objektu, předepsané stavebním inženýrem nebo energetickým poradcem. Nutno podotknout, že tepelný výkon tepelného čerpadla s klesajícími venkovními teplotami okolí klesá, zatímco tepelný výkon v objektu naopak roste. Má smysl instalovat o něco výkonnější tepelné čerpadlo, než je požadovaná tepelná potřeba objektu, protože se tak vyhnete instalaci přídavných topných zařízení určených k přitápění při extrémně nízkých venkovních teplotách.

Spotřeba elektrické energie

Aby tepelné čerpadlo dosáhlo tepelného výkonu 72 kW, spotřebuje 19 kW/h elektrické energie. Spotřeba elektrické energie může být také vyšší, a to díky dodatečným připojeným komponentům, jako jsou např. oběhové elektrické čerpadlo nebo přídavný ohřívač v tepelném akumulátoru pro případný dohřev.

COP - Performance Coefficient

Výkonový koeficient (COP) udává poměr mezi množstvím tepla generovaného tepelným čerpadlem a energií, kterou spotřebuje na svůj provoz. kapacitní faktor 4,2 znamená, že tepelné čerpadlo vydává 4,2krát více energie, než samo spotřebuje. Dalším měřítkem účinnosti tepelného čerpadla je roční faktor účinnosti. Stejně jako výkonový koeficient (COP) i tento popisuje energii spotřebovanou tepelným čerpadlem v přepočtu na vyrobenou topnou energii, ale v průměru za celý rok. Vzduchové tepelné čerpadlo je považováno za účinné, pokud dosáhne ročního faktoru účinnosti 3,5. Průmyslové tepelné čerpadlo vzduch/voda 72 kW monoblok 400 V -25 °C má maximální kapacitní faktor (COP) 3,95.

Tepelný výkon

Průmyslové tepelné čerpadlo generuje maximální tepelný výkon 72 kW při příkonu 19 kW/h. Tepelné čerpadlo odebírá energii z okolí (anergii) a pomocí elektřiny ji přeměňuje na užitečné teplo pro vytápění objektu. Tepelné čerpadlo vyrábí teplo při okolní teplotě až -25 stupňů Celsia. Čím vyšší je teplota venkovního vzduchu, tím více energie můžeme z okolí čerpat.

Výroba tepla v tepelném čerpadle

Tepelné čerpadlo se v zásadě skládá ze čtyř komponent.

1. kondenzátor

2. Elektronický expanzní ventil

3. Výparník

4. Kompresor

Průmyslové tepelné čerpadlo vzduch/voda 72 kW monoblok 400 V -25 °C obsahuje chladivo R407C nebo R404A nebo R410A. Tepelné čerpadlo stlačuje chladivo na určitý tlak (4) pomocí kompresoru. Když je chladivo stlačeno, teplota stoupne z 30 stupňů Celsia na 60 stupňů Celsia. Horké chladivo pak proudí přes kondenzátor (1), kde je teplo předáváno topné vodě přes koaxiální žebrovaný výměník tepla. Chladivo se ochlazuje a kondenzuje v kondenzátoru, ale zůstává stlačené. Ochlazené chladivo na cca 30 stupňů Celsia opět expanduje v automatickém expanzním ventilu. Teplota chladicí kapaliny v expanzním ventilu klesne na -15 stupňů Celsia a přesune se do výparníku (výměníku tepla). Ve výměníku tepla se chladivo kontaktem s venkovním vzduchem zahřívá a zároveň se odpařuje. Proces se neustále opakuje, protože jde o uzavřený kruh. Protože je čerpadlo instalováno venku, má k dispozici nekonečné množství tepelné energie, kterou získává z venkovního vzduchu. Tepelné čerpadlo pracuje až do venkovní teploty -25 stupňů Celsia. Pokud je v zimě chladněji než -25 stupňů Celsia, tepelné čerpadlo nevyrobí více tepelné energie, než spotřebuje na elektřinu. V našich zeměpisných šířkách dosahujeme teploty -15 stupňů Celsia většinou jen za pár zimních nocí, a to i v době před rozedněním. Pro překonání těchto nejchladnějších částí roku, kdy má čerpadlo nižší účinnost, je potřeba ccavyžaduje použití tepelného akumulátoru, který vzduchové tepelné čerpadlo přes den naplní teplou vodou a v noci je pak k dispozici. Použití tepelného akumulátoru je povinné.

Komponenty tepelného čerpadla

Výparník

Výparník (výměník tepla) v tepelném čerpadle slouží jako důležitá součást pro výměnu tepla mezi okolím - venkovním vzduchem a topným systémem. Ta odebírá teplo z okolí a zároveň uvolňuje produkovaný chlad do okolí. Vestavěný vysoce účinný výměník tepla se skládá z hydrofilní hliníkové fólie, která neoxiduje a nevykazuje známky rozkladu ani po několika letech provozu. Tento typ výměníku má velkou výhodu, neboť zkondenzovanou vodu lze z tepelného čerpadla velmi rychle odstranit pomocí vytvořené větrné energie, která je přes výměník proháněna výkonnými ventilátory. Konstrukce z měděné trubky a hliníkové fólie přináší vysokou účinnost a tím zvyšuje účinek výparníku.

Kondenzátor

Kondenzátor v tepelném čerpadle slouží jako důležitá součást pro výměnu tepla generovaného vytápěním v tepelném čerpadle. Získané teplo se předává do topného systému. Tepelné čerpadlo využívá novou technologii vyvinutou v USA, která má lepší výměnný účinek než běžné výměníky tepla. Je zabudován koaxiální spirálový kondenzátor, který zajišťuje lepší přenos tepla při velmi malých rozměrech. Tepelný výměník má velmi dlouhou životnost.

Kompresor

V procesu získávání tepelné energie kompresor slouží ke stlačování chladiva. Stlačování chladiva vytváří vyšší tlak v okruhu, což způsobuje zahřívání chladiva. Tato získaná tepelná energie je předávána do topného systému prostřednictvím účinného Copelandu resp. kompresor Panasonic. Pro Copeland oz. Kompresory Panasonic se vyznačují odolností, ochranou proti přetížení, ochranou proti přehřátí, ochranou proti chodu nasucho a ochranou proti vysokému a nízkému tlaku.

Elektronický expanzní ventil

Funkcí expanzního ventilu v tepelném čerpadle je dekomprese chladiva. Energie generovaná kondenzátorem se sníží a chladivo dosáhne nižší teploty, než je počáteční. Teplota chladiva pak ve výparníku (výměníku tepla) stoupá. Vestavěný expanzní ventil je výsledkem vývoje japonských inovátorů, kteří se svým vývojem řadí na samý technologický vrchol v tomto oboru. Takto řízený elektronický expanzní ventil poskytuje vysokou hodnotu koeficientu výkonu - COP.

Ovládací panel

Tepelné čerpadlo má plně automatické ovládání. Teplota, přídavné topení a automatické odmrazování se nastavují automaticky. Takové řízení lze použít v různých systémech.

Typ (stupeň - třída) ochrany tepelného čerpadla proti vnějším povětrnostním vlivům

IPx4 - Tepelné čerpadlo je chráněno proti stříkající vodě ze všech směrů, stříkající voda nemá na zařízení žádné škodlivé účinky. Během testu bylo množství rozstřikované vody omezeno na 10 litrů za minutu a test probíhal po dobu 5 minut. Na tepelné čerpadlo byla stříkána voda o tlaku 80 - 100 kPa (0,8 - 1 bar)

Typ (stupeň - třída) ochrany tepelného čerpadla před úrazem elektrickým proudem

1 (I) - Všechny elektrické vodiče jsou izolovány, kovové části jsou uzemněny přes vlastní izolovaný zelenožlutý elektrický vodič, který v případě řádně zřízené vnější elektrické sítě umožňuje okamžité odpojení přívodu elektrické energie do tepelného čerpadla v případě chyba