Pompy ciepła - ekologiczny wymóg naszych czasów

Ogrzewanie domów, biur i mieszkań staje się wyzwaniem, ponieważ tradycyjne kotły zasilane drewnem lub węglem nie są w stanie sprostać nowym normom WT2021. Oznacza to, że osoby rozpoczynające budowę domu muszą wziąć pod uwagę wprowadzenie do projektu ogrzewanie, np. pompą ciepła powietrze-woda. Pompa taka jest idealnym sposobem na poprawę efektywności energetycznej budynków mieszkalnych, a także stanowi remedium na rosnące ceny paliw. 

Dostępność nowoczesnych i ekologicznych pomp ciepła jest coraz większa także dzięki rządowym programom, takim jak Czyste Powietrze czy Ulga Termomodernizacyjna. Wielu właścicieli domów jednorodzinnych decyduje się obecnie także na termomodernizację budynków, mającą na celu zwiększenie ich energooszczędności. Stare, nieefektywne źródła ciepła na paliwo stałe wymieniane są na najbardziej ekonomiczne w eksploatacji urządzenia, korzystające z energii odnawialnej. 

Jak wiadomo - istota działania pompy ciepła powietrze-woda polega na zamianie rozproszonej energii cieplnej pobieranej ze środowiska naturalnego w energię użyteczną, służącą do ogrzewania i produkcji ciepłej wody użytkowej w każdych warunkach pogodowych. Nie wszyscy jednak wiedzą, że pompy ciepła mogą zapewnić najwyższą, spośród wszystkich dostępnych źródeł ciepła - efektywność energetyczną i tym samym najniższe koszty eksploatacji. 

Obecnie silnym trendem jest budowa tzw. domów zeroenergetycznych, czyli samowystarczalnych pod względem energetycznym. W tym wypadku pompa ciepła o wysokiej efektywności energetycznej jest skutecznym środkiem pozwalającym obniżać koszty ogrzewania. Warto także zwrócić uwagę na możliwość współpracy pompy ciepła z instalacją fotowoltaiczną, dzięki której koszt energii cieplnej można zredukować niemalże do zera.

Instalacja fotowoltaiczna we współpracy z pompą ciepła to dobre połączenie, jeśli planujemy budowę domu zeroenergetycznego, fot. Elektronika SA.

Aby pompa ciepła była w pełni ekologiczna należy zwrócić także uwagę na zastosowany w niej czynnik chłodniczy. Czynniki stosowane w chłodnictwie i klimatyzacji poddawane są coraz to nowym regulacjom prawnym. Wymogi Rozporządzenia F-gazowego nakazują producentom wycofywanie czynników chłodniczych wpływających na efekt cieplarniany. Elektronika SA oferuje szeroki zakres urządzeń, w tym pomp ciepła, dla syntetycznych i naturalnych czynników chłodniczych o niskim GWP, jak CO₂ (GWP=1), czy R32 (GWP=675), które stanowią przyszłość w branży HVACR.

Warto poznać pompy ciepła japońskiego producenta - Mitsubishi Heavy Industries.

Hydrolution - pompa ciepła powietrze-woda dla domu

Pompa ciepła Mitsubishi Hydrolution to kompleksowy, nowoczesny system do ogrzewania, chłodzenia i produkcji ciepłej wody użytkowej dla domów. Jego główne zalety to oszczędność energii elektrycznej i znaczna redukcja emisji dwutlenku węgla do atmosfery.

Pompa ciepła Mitsubishi Hydrolution to kompleksowy system do produkcji, ogrzewania i chłodzenia c.w.u., fot. Elektronika SA.

Pompa wykorzystuje „bezpłatne” ciepło z otoczenia do wytworzenia komfortowych warunków w obsługiwanych pomieszczeniach i ciepłej wody na potrzeby sanitarne i bytowe.

Wynikające z zastosowania pomp ciepła Hydrolution korzyści to: oszczędność energii, efektywność nawet w niskiej temperaturze otoczenia, zintegrowana konstrukcja oraz możliwość produkcji c.w.u. o temperaturze 58°C (z użyciem grzałki elektrycznej do 65°C).

Hydrolution oferuje dwa rozwiązania: system „all-in-one” oraz system „split”. Zakres wydajności grzewczej wynosi od 2,28 kW do 16,5 kW. Jednostka wewnętrzna HMK systemu „all-in-one” zawiera 180-litrowy zbiornik c.w.u., 10-litrowe naczynie wzbiorcze, wbudowany sterownik oraz grzałkę elektryczną. 

W systemie „split”, do pracy z pompą, został przewidziany hydrobox HSB oraz zbiornik o pojemności 300 l (modele 60, 71, 100) lub 500 l (model 140). Wyposażenie opcjonalne, dobierane w zależności od aplikacji i wymagań użytkownika, stanowią m.in.: grzałka przepływowa, pompa obiegowa, zawory rewersyjne (grzanie/chłodzenie) i przedłużające żywotność zasobnika anody tytanowe. System Split współpracuje z jednostkami zewnętrznymi o wydajnościach od 6 kW (teraz także na ekologiczny czynnik chłodniczy R32) do 14 kW. 

R32 to czynnik chłodniczy nowej generacji, który charakteryzuje się prawie 70% niższym współczynnikiem globalnego ocieplenia (GWP) niż tradycyjny czynnik R410A.

Dzięki swoim wyjątkowym właściwościom R32 oferuje niezwykłe korzyści w zakresie efektywności energetycznej. Potencjalny efekt chłodzenia 1,5 razy większy niż czynnika R410 A oznacza, że potrzebuje mniej energii do osiągnięcia wymaganej temperatury i wymaga mniejszej ilości czynnika chłodniczego w instalacji.

Dzięki możliwości podłączenia pompy ciepła do Internetu, użytkownik ma możliwość zdalnego sprawdzania statusu pracy urządzenia. Umożliwia to stałą, zdalną kontrolę produkcji ciepła/chłodu oraz ciepłej wody użytkowej.

Zakres wydajności grzewczej pomp ciepła Hydrolution wynosi 2,28-16,5 kW, fot. Elektronika SA.

Zalety:

• COP do 5,32,
• możliwość sterowania przez Internet,
• wbudowana grzałka tacy ociekowej,
• antykorozyjna powłoka wymiennika ciepła,
• zakres temperatur pracy: -20°C do 43°C,
• najnowsza technologia sprężarek rotacyjnych z inwerterem DC,
• zaawansowane technologicznie, przyjazne dla użytkownika sterowniki z dużym, czytelnym wyświetlaczem,
• klasy energetyczne - do A+++.

Q-ton - modułowa pompa ciepła na ekologiczny czynnik chłodniczy CO₂

Modułowe pompy ciepła Q-ton, wykorzystujące CO₂ jako czynnik chłodniczy, to wysoko wydajne urządzenia do ogrzewania i produkcji c.w.u. w obiektach typu: hotele, apartamenty, restauracje, centra fitness, uczelnie, szpitale, domy opieki. Zakres wydajności od 30 do 480 kW (1-16 urządzeń wpiętych w jeden sterownik).

Modułowa pompa ciepła Q-ton wykorzystuje ekologiczny czynnik chłodniczy CO₂, fot. Elektronika SA.

Sercem pompy ciepła Q-ton jest dwustopniowa sprężarka, łącząca w jednej obudowie technologie sprężarki rotacyjnej (niski stopień) oraz scroll (wysoki stopień). Kombinacja obu rozwiązań zapewnia najwyższą efektywność - zarówno w skrajnie niskiej, jak i wysokiej temperaturze otoczenia.  

Urządzenie zapewnia ciągłą, nawet dla temperatury zewnętrznej wynoszącej -25°C, produkcję wody o temperaturze od 60 do 90°C oraz utrzymanie nominalnej wydajności do temperatury zewnętrznej -7°C , bez użycia dodatkowej grzałki elektrycznej. Współczynnik COP dla okresu przejściowego (temp. powietrza 16°C, woda na wejściu +17°C, na wyjściu +65°C) wynosi 4,3.  

Q-ton, to nie tylko produkcja c.w.u. w tradycyjnym tego słowa znaczeniu. Nadwyżkę ciepła można wykorzystać do ogrzewania budynku, projektując odpowiednio instalację grzewczą (grzejniki, ogrzewanie podłogowe, nagrzewnica centrali wentylacyjnej itp.).

Zalety:

• naturalny, ekologiczny czynnik chłodniczy CO₂ (R744),
• zakres temperatur pracy pompy: od -25°C do +43°C,
• maksymalna temperatura ciepłej wody 90°C możliwa jest do uzyskania nawet przy temperaturze zewnętrznej -25°C,
• zastosowanie pompy Q-ton obniża koszty roczne pozyskania c.w.u. o około:

   -46% - w porównaniu do bojlera gazowego,
   -76% - w porównaniu do bojlera elektrycznego.