Novosti pri toplotnih črpalkah: Učinkovitejše izkoriščajo več virov toplote iz okolice

Z opisom novosti pri toplotnih črpalkah so se odzvali v podjetjih Kronoterm in Energie.

Komplet termodinamičnega kolektorja in notranje enote solarne toplotne črpalke. FOTO: Energie Foto:

Po besedah Suzane Guček iz Kronoterma iz Gomilskega gre razvoj vseh sistemov za oskrbo bivalnih prostorov v stanovanjskih hišah v smer avtonomnosti, samopreskrbe in za uporabnika čim preprostejšega upravljanja naprav. V povezavi s slednjim so v podjetju Kronoterm v skladu s prevladujočimi trendi v panogi razvili aplikacijo v oblaku, ki ne omogoča upravljanja toplotne črpalke na daljavo le uporabniku, temveč tudi servisni službi v njihovem podjetju, tako da lahko diagnosticira in odpravi težave na daljavo. Ta možnost bistveno skrajša čas in stroške popravila oz. odpravljanja težav.

PREBERITE ŠE: Toplotne črpalke za začetnike 

Sogovornica kot primer prilagodljive naprave navede novo serijo hibridnih toplot­nih črpalk (Krono multi S), ki »pametno« preklapljajo med izrabljanjem dveh obnov­ljivih toplotnih virov, to je zraka iz okolice in toplote zemlje, in sicer glede na potrebe objekta in vremenskih razmere.

Omenjena hibridna toplotna črpalka (TČ), ki združuje lastnosti TČ zemlja/voda in TČ zrak/voda, je primerna tako za ogrevanje kot hlajenje prostorov in segrevanje sanitarne vode. Sestavljena je iz notranje in zunanje enote. Zunanja omogoča priklop zemeljskega vira (geosonde ali zemeljskega kolektorja). Če sta na razpolago oba vira toplote, se kot primarni izkorišča toplota zemlje, ob morebitnih ugodnejših temperaturah zraka pa črpalka preklopi in kot vir toplote izkorišča zunanji zrak. Tako sistem doseže največjo učinkovitost z minimalnim naporom.

PREBERITE ŠE: Toplotne črpalke zemlja/voda imajo dolgo življenjsko dobo 

Posebnost je, da lahko to toplotno črpalko uporabimo celo v primeru, da nimamo geo­sonde ali zemeljskega kolektorja. »Zaradi posebnega glikolskega prenosnika toplote je namreč učinkovitejša kot običajne toplotne črpalke zrak/voda, poleg tega sta obe enoti zelo tihi, tišji kot pri drugih modelih TČ zrak/voda,« razloži Gučkova. Različice takšnih hibridnih črpalk, ki lahko izmenično izkoriščajo toploto okoliškega zraka in toploto zemlje, se razlikujejo po moči: na voljo so moči od 5,28 do 14,88 kW, za vgrad­njo notranje enote pa potrebujemo (glede na zmogljivost črpalke) od 0,42 do 0,6 kvad­ratnega metra površine. Za to serijo toplot­nih črpalk je značilno tudi za 95 odstotkov manjše število odtaljevanj v primerjavi s toplotnimi črpalkami z zunanjimi zračnimi uparjalniki, doda sogovornica.

Nadgradnja s sončno elektrarno

Kakor še pravi Gučkova, se sicer individual­ni uporabniki toplotnih črpalk v Evropi čedalje množičneje odločajo za njihovo nadgradnjo s sončno elektrarno, predvsem tam, kjer to omogoča ustrezna lega stanovanjske hiše. V Sloveniji je postala za lastnike toplotnih črpalk ta možnost zanimiva, odkar je bila pred dvema letoma sprejeta uredba o samooskrbi z električno energijo iz obnovljivih virov, spodbuja pa jo tudi subvencija Eko sklada. Po grobih ocenah bi se investicija v sončno elektrarno z močjo, ki bi zagotovila tako elektriko za delovanje TČ v povprečno izolirani hiši površine 180 kvadratnih metrov kot za druge porabnike v gospodinjstvu, povrnila v sedmih letih (z upoštevanjem subvencij Eko sklada).

FOTO: Energie.si Foto:

V Sloveniji je ena od novosti na trgu tudi solarna toplotna črpalka, pri kateri ne gre za kombinacijo klasičnih kolektorjev in TČ, temveč nov, inventiven koncept zunanje enote TČ zrak/voda. Njeno delovanje nam je opisal Rado Stržinar, slovenski predstavnik portugalskega podjetja Energie.

PREBERITE ŠE: TČ: Hrup odvisen od modela, režima delovanja, postavitve in montaže

»Pri klasičnih TČ zrak/voda sta glavna sestavna dela zunanje enote ventilator in rebrasti izmenjevalnik, ki z rebri sprejema toplotno energijo iz okoliškega zraka. Solarna toplotna črpalka pa ima namesto tega termodinamične kolektorje, ki toplotne energije ne zajemajo le iz okoliškega zraka, temveč tudi sonca in dežja,« razloži sogovornik. V osrednjeslovenskih podnebnih razmerah se takšne solarne TČ uporabljajo predvsem za segrevanje sanitarne vode, na Obali pa tudi za ogrevanje hiš in bazenov. Tako kot vse druge TČ je mogoče tudi to vrsto kombinirati s sončno elektrarno, ki pokrije njene potrebe po elektriki.

Kolektorji, ki nadomeščajo rebrasti izmenjevalnik TČ zrak/voda, so v celoti iz aluminija (nimajo steklene plošče) in imajo drugačne lastnosti kot klasični ploščati ali vakuumski kolektorji. Ker so lahki (osem kilogramov), jih lahko montiramo na streho, fasado, balkonsko ograjo, stojalo na vrtu ali nadstrešek, razloži sogovornik. Pri solarni toplotni črpalki pride v termodinamični kolektor hladivo s temperaturo približno –20 stopinj Celzija in se v njem ogreje na temperaturo okolice. Čim višja je zunanja temperatura, tem učinkovitejši je proces segrevanja hladiva. Vendar za segrevanje ni potrebna sončna svetloba kot pri klasičnih kolektorjih, temveč poteka tudi ponoči, saj lahko hladivo poleg energije sonca segrevata tudi toplota okoliškega zraka in vodnih kapljic (dežja).

PREBERITE ŠE: TČ zrak/zrak: Smiselne le za majhne pasivne hiše na dobri lokaciji

Praktična posledica tega je, da solarna TČ deluje tudi ponoči, tako v deževnem kot suhem vremenu. Ker tako učinkovito izkorišča energijo okolice, ima višje grelno število kot klasična TČ zrak/voda.

Ker so zunanja enota solarne TČ sončni kolektorji, ne potrebuje nobenih ventilatorjev in ne porablja električne energije, deluje tako rekoč neslišno, prav tako ne po­trebuje obtočnih črpalk, razteznih posod, diferenčnega regulatorja in podobno. Poleg tega se kolektorji ne morejo pregreti ali kako drugače poškodovati, in tudi če jih prekrije srež, še vedno izkoriščajo energijo iz okolice, pozneje pa jih odtali sonce ali dež.