Jak tepelné čerpadlo funguje a proč je výhodné

Tepelné čerpadlo je zařízení, které odnímá teplo z okolí vytápěného objektu. Bere ho ze vzduchu, ze země nebo z vody. Toto teplo dokáže převádět a zvyšovat tak, aby ho bylo možné využít na vytápění a ohřev teplé vody.

Ekonomická stránka výběru čerpadla

Odpověď na otázku, která varianta tepelného čerpadla je ekonomicky nejvýhodnější, se odvíjí od toho, zda zvolíte nižší vstupní investici, nebo raději rychlejší návratnost. Jednotlivé varianty a náklady na ně se vyplatí pečlivě srovnávat. Například oproti vytápění elektrickým kotlem určitě ušetříte, naopak při srovnání s cenami tuhých paliv mluví pro tepelná čerpadla spíše bezpracné a ekologické vytápění. Výběr správné varianty přitom závisí na místních klimatických podmínkách, velikosti pozemku a účelu využití tohoto zdroje tepla. Podle odborníků tak pro temperování a přitápění malé chalupy či chaty vyhoví menší čerpadla typu vzduch-vzduch, zatímco větší objekt s požadavky na vytápění i přes zimu vyžaduje výkonnější tepelné čerpadlo typu země-voda. Variant a kombinací je více.

V článku Typy tepelných čerpadel pro rodinné domy se dozvíte, jaké typy čerpadel máme a na jakých principech fungují.

Jednodušší a levnější řešení: monobloky

Na trhu se setkáte s pojmem tepelné čerpadlo typu monoblok. Jde o zařízení, u něhož jsou všechny komponenty umístěny v jediném kompaktním tělese a celý cyklus chladiva probíhá uvnitř spotřebiče. K instalaci těchto spotřebičů tedy není nutné osvědčení pro chladicí zařízení, což snižuje náročnost a náklady na instalaci a údržbu. Cena monoblokových čerpadel proto může být nižší, a to díky absenci složité instalace chladicího potrubí, což zároveň eliminuje nebezpečí úniku klimaticky škodlivých plynů.

Princip fungování monoblokových čerpadel

Monobloková tepelná čerpadla fungují tak, že absorbují tepelnou energii z okolního prostředí, v tomto případě ze vzduchu. Slouží k tomu tepelný výměník v bloku venkovního výměníku spotřebiče, který tepelnou energii předává chladivu. Kompresor přemění chladivo z kapalného do plynného stavu, takže může absorbovat více tepelné energie. Tlak i teplota chladiva se zvýší a kondenzátor nebo blok vnitřní spirály pak předává teplo do topného systému nebo vyrovnávacího válce. Cyklus se opakuje.

Splitová čerpadla: dělené jednotky pro efektivní vytápění

Pojmem split se označují dělená tepelná čerpadla vzduch-voda. Chladivový okruh tepelného čerpadla vzduch-voda je rozdělen na dvě jednotky. Venkovní jednotka obsahuje kompresor a blok venkovní cívky, zatímco vnitřní jednotka obsahuje blok vnitřní cívky. Tepelná energie se předává do topného systému, přičemž chladivo cirkuluje potrubím mezi oběma jednotkami.

Výhody a nevýhody splitových systémů

Rozdělení na vnitřní a venkovní jednotku má několik výhod. Venkovní jednotka je lehčí a kompaktnější než monoblokové čerpadlo se srovnatelným výkonem. Hlučnost v domě je nižší, jestliže je kompresor umístěn venku. Nároky na prostor uvnitř jsou také nižší. Na druhou stranu má split řešení i nevýhody, například složitější a nákladnější montáž a nutnost odborného zásahu při práci s chladicím potrubím. Překročí-li množství chladiva platnou referenční hodnotu pro ekvivalent CO₂, je třeba provádět každoroční testy chladiva, což přináší další náklady.

Nelze opomenout kladné faktory, jako jsou kompaktní a lehká venkovní jednotka, nižší hlučnost uvnitř a systém, který nehrozí zamrzáním.

Text: Richard Guryča
Foto: Shutterstock a se svolením firem Hyundai, Samsung, Master Therm

Datum vydání: 21. 11. 2024

Edit: Andrea Moudrá