Jak działa pompa ciepła powietrze-woda?

Udostępnij wpis —

Pompy ciepła powietrze-woda są znacznie częściej wybierane do ogrzewania domów niż pompy gruntowe – przede wszystkim ze względu na wyraźnie niższy koszt całej inwestycji. Wyjaśniamy zasadę działania tych urządzeń i podpowiadamy, czym różnią się pompy typu split i monoblok. Dowiesz się też, jak dobrać pompę ciepła powietrze-woda do potrzeb, co warto wiedzieć o jej mocy i wydajności oraz jakie pompy ciepła Immergas znajdziesz w ofercie.

  1. Co to jest i jak działa pompa ciepła powietrze-woda?
  2. Czym różnią się pompy ciepła powietrze-woda split i monoblok?
  3. Moc i wydajność pompy ciepła – jak dobrać pompę ciepła powietrze-woda do potrzeb?
  4. Jakie powietrzne pompy ciepła Immergas są dostępne?

Co to jest i jak działa pompa ciepła powietrze-woda?

Jak wskazuje nazwa, pompa ciepła typu powietrze-woda pobiera energię cieplną z powietrza i wykorzystuje ją do podniesienia temperatury wody grzewczej w instalacji centralnego ogrzewania (CO) lub ciepłej wody użytkowej (c.w.u.). Jak to wygląda krok po kroku?

  1. Wentylator przekazuje powietrze zewnętrzne na parownik.
  2. Powietrze ogrzewa płynny, bardzo zimny czynnik chłodniczy, który przepływa przez parownik.
  3. Czynnik chłodniczy ma bardzo niską temperaturę wrzenia, więc pod wpływem ciepła z powietrza ogrzewa się i zamienia w parę.
  4. Czynnik chłodniczy zostaje sprężony w sprężarce. Dzięki temu gwałtownie podnosi się jego temperatura oraz ciśnienie.
  5. Gorący gaz dociera do wymiennika ciepła, czyli skraplacza. Na skraplaczu czynnik ogrzewa wodę, której ciepło jest wykorzystywane na potrzeby ciepłej wody użytkowej lub centralnego ogrzewania.
  6. Ochłodzony i częściowo skroplony czynnik przepływa do zaworu rozprężnego, gdzie jego ciśnienie i temperatura dalej spadają, a czynnik ulega całkowitej przemianie w stan ciekły.
  7. Zimny czynnik ponownie trafia na parownik i cykl się zamyka.

Czym różnią się pompy ciepła powietrze-woda split i monoblok?

Powietrzne pompy ciepła dzielą się na dwa rodzaje o różnej konstrukcji, czyli urządzenia typu monoblok i typu split. W monoblokach wszystkie elementy związane z pracą pompy oraz czynnikiem roboczym są zamknięte w jednym module montowanym na zewnątrz budynku.

Natomiast pompa ciepła powietrze-woda typu split składa się z dwóch jednostek: zewnętrznej i wewnętrznej (ta druga jest  instalowana wewnątrz budynku). W zewnętrznym module znajdują się elementy układu chłodniczego (np. parownik, sprężarka i zawór rozprężny), a w wewnętrznym – układu hydraulicznego (m.in. naczynie przeponowe i pompa obiegowa) oraz chłodniczego (wymiennik ciepła, czyli skraplacz).

Parametry obu typów pomp ciepła są porównywalne. Monobloki są natomiast prostsze w montażu, ponieważ nie wymagają uprawnień f-gazowych od osoby montującej pompę. Natomiast należy pamiętać, aby instalacja hydrauliczna łącząca pompę z budynkiem była zabezpieczona przed zamarzaniem.

W przypadku pomp ciepła typu split instalator musi też wykonać część instalacji chłodniczej, co wymaga uprawnień F-gazowych. Jednostkę zewnętrzną i wewnętrzną pompy ciepła typu split w przypadku produktów Immergas może dzielić 15 m bez uzupełniania czynnika roboczego (max. 50 m, jeżeli czynnik ten zostanie odpowiednio uzupełniony).

Moc i wydajność pompy ciepła – jak dobrać pompę ciepła powietrze-woda do potrzeb?

Moc pompy ciepła powinna być dobrana odpowiednio do zapotrzebowania na moc grzewczą budynku. Jeśli będzie zbyt niska, urządzenie niedostatecznie ogrzeje dom w najchłodniejsze dni. Z kolei przewymiarowana pompa ciepła sprawi, że koszt ogrzewania może odczuwalnie wzrosnąć i spowoduje, że pompa będzie taktować, co skróci jej żywotność.

Zapotrzebowanie na moc grzewczą budynku można poznać, zlecając audyt energetyczny budynku lub oszacować w przybliżeniu, podając powierzchnię i inne parametry budynku w kalkulatorze online (np. na stronie Ciepło Właściwe). Sam dobór mocy powietrznej pompy ciepła i oszacowanie kosztów jej użytkowania warto jednak zostawić fachowcom, bo jest to złożony proces, na który ma wpływ np. wiek ocieplenia budynku lub rodzaj tynku zastosowanego na ścianach.

Zarówno wydajność pompy ciepła, jak i jej rzeczywista, a nie nominalna moc są bowiem zmienne: zależą od temperatury powietrza na zewnątrz i temperatury wody w instalacji. Żeby poznać potrzebną moc, należy więc ustalić, jaka będzie konieczna temperatura wody w instalacji, by ogrzać dom. Wiele również zależy od tego, czy punkt biwalentny został dobrany najbardziej optymalnie (na temperaturę w przedziale od -7 do -12 stopni Celsjusza)

Oprócz mocy istotnymi parametrami pompy ciepła są współczynniki COP, SCOP i SPF. Ogólnie im są one wyższe dla danej temperatury powietrza i wody w instalacji, tym lepiej. Współczynnik COP informuje, jakie będzie zużycie prądu i wydajność pompy ciepła w określonym momencie w konkretnych warunkach. Na przykład, gdy jest równy 4, oznacza to, że urządzenie wytwarza 4 kW ciepła przy 1 kW zużytego prądu.

Z kolei współczynnik SCOP pozwala oszacować koszt ogrzewania pompą ciepła w trakcie całego sezonu grzewczego. Współczynnik SPF informuje natomiast, jaka była wydajność urządzenia w trakcie konkretnego sezonu, gdyż jest obliczany na podstawie rzeczywistych ilość dostarczonego ciepła i zużytego prądu.

Jakie powietrzne pompy ciepła Immergas są dostępne?

Pompy ciepła Immergas powietrze-woda to zarówno urządzenia typu split, jak i monoblok. Te pierwsze, czyli modele MAGIS PRO występują w wersjach o mocy znamionowej od 4 kW do 16 kW. Z kolei monobloki z serii MAGIS M dostępne dla klientów indywidualnych to modele o mocy od 4 kW do 30 kW.

Powietrzne pompy ciepła Immergas wyróżniają się przy tym wysokimi współczynnikami COP – nawet do 5,20 – co sprawia, że są wyjątkowo oszczędne i wydajne. Mają też wbudowaną funkcję chłodzenia i mogą współpracować z klimakonwektorami. 2-letnia gwarancja każdej pompy ciepła może również zostać bezpłatnie wydłużona do 5 lat, jeśli urządzenie jest zarejestrowane i będą wykonywane coroczne przeglądy techniczne. Ponadto ze względu na swoją wysoką efektywność energetyczną A+++/A++ (dla większości modeli) biorą udział w podwyższonym progu dotacji np. w programie Czyste Powietrze.

Warto również przeczytać