Teoria pompy ciepła

Pompy ciepła przemieniają ciepło o niskiej temperaturze (nawet w zimie przy temperaturach poniżej 0°C) w ciepło o wysokiej temperaturze.
Odbywa się to w zamkniętym procesie obiegowym, poprzez stałą zmianę stanu fizycznego czynnika roboczego (parowanie, sprężanie, skraplanie, rozprężanie). W ten sam sposób np. lodówka pozbywa sie ciepła ze swego wnętrza i oddaje je póżniej na zewnątrz.
Pompy ciepła pobierają z otoczenia - gruntu, wody, powietrza - zmagazynowane ciepło słoneczne i oddają je wraz z energią napędową w formie ciepła do obwodów wody ciepłej lub grzewczej.
Rys.: Obieg termodynamiczny pompy ciepła o typowym przebiegu temperatury i ciśnienia. Czynnik roboczy R134a, punkt pracy: L7/W50.



Współczynnik efektywności

e = moc grzewcza / moc napędowa = (moc pierwotna (otoczenia) + moc napędowa) / moc napędowa
Współczynnik efektywności [e] określa oddaną moc grzewczą w stosunku do zastosowanej mocy napędowej.
Współczynnik efektywności o wielkości 4 określa więc, że jedna część użytej mocy elektrycznej zostanie przemieniona w cztery części wykorzystywalnej mocy grzewczej. Współczynnik efektywności jest wartością chwilową.
Energia użytkowa dostarczona w ciągu całego sezonu grzewczego w stosunku do dostarczonej elektrycznej energii napędowej daje nam roczny współczynnik efektywności. Ponadto należy rozróżnić pomiędzy współczynnikiem efektywności pompy ciepła i całkowitym współczynnikiem efektywności instalacji.

Obieg Carnota

Obieg termodynamiczny pomp ciepła odbywa się w zasadzie w odwrotnym cyklu Carnota.
W ten sposób możemy obliczyć współczynnik efektywności także poprzez różnicę temperatur pomiędzy źródłem ciepła (parownik) a górnym żródłem ciepła (skraplacz).
ec = T / (T - Tu) = T / DT
ec = współczynnik sprawności wg Carnota
Tu = Temperatura otoczenia, z którego pobierane jest ciepło (źródła dolnego)
T = Temperatura otoczenia, do którego oddawane jest ciepło (źródła górnego)
DT = Różnica temperatur pomiędzy cieplejszą i zimniejszą stroną (źródłami górnym i dolnym)
Graficzne przedstawienie wartości zmiennych T i S (entropia) w obiegu Carnota wygląda następująco:
Rys.: Wykres zależności T-S. Wykres składa się z dwóch adiabat (S = const) oraz dwóch izoterm (T = const)

Energia pobrana z otoczenia: powierzchnia "a".
Energia napędowa sprężarki: powierzchnia "b".
Całkowita oddana energia: powierzchnia "a" + "b".
S = entropia = energia wewnętrzna.

4 - 1: parowanie 1 - 2: sprężanie (wzrost temperatury)
2 - 3: skraplanie 3 - 4: rozprężanie
Przykład:
Tu = 0°C = 273 K, T = 50°C = 323 K
ec = T / (T - Tu) = 323 / 323-273 = 6,46
Obieg idealny nie jest możliwy. Dlatego też współczynniki efektywności dla rzeczywistego cyklu pomp ciepła (wraz z wszelkimi stratami) będą mniejsze. Z powodu strat termicznych, mechanicznych i elektrycznych jak również z powodu zapotrzebowania energii pomocniczych odbiorników prądu efektywnie osiągnięty współczynnik efektywności [e] jest mniejszy niż [ec].
Dla obliczeń przybliżonych można założyć, że e jest równe 0,5 × ec.

Wzrost temperatury określa współczynnik efektywności

W każdym przypadku współczynnik efektywności jest uzależniony od różnicy temperatur pomiędzy źródłem ciepła a systemem rozdzielającym ciepło: im mniejsza jest różnica temperatury, tym efektywniej pracuje każda pompa ciepła. Z tego powodu optymalne zaprojektowanie całej instalacji jest takie ważne.

Czynniki robocze
Jako czynniki robocze stosowane są substancje, które parują w niskich temperaturach, a jednocześnie posiadają wysoki wewnętrzny współczynnik ciepła. W przyszłym tysiącleciu dopuszczone będą wyłącznie bezchlorowe czynniki robocze. Nie oddziaływują one ujemnie na strefę ozonową (ODP = 0). R 134a, R 407C oraz propan spełniają te wymagania.
Firma REMKO stosuje seryjnie R 134 a oraz R 407 C. Oba te bezpieczne czynniki robocze są niepalne i nietrujące. Stosowany z nimi olej estrowy jest biologicznie rozkładalny; istnieje więc możliwość bezpiecznego ustawienia urządzenia w dowolnych pomieszczeniach. W przypadku pomp ciepła z palnymi czynnikami roboczymi należy mieć na uwadze obowiązujące ograniczenia co do ich zastosowania i umiejscowienia

„To samo przychodzi do głowy”

Firma REMKO w sterowaniu funkcjami Państwa instalacji domowej stawia na inteligencję. Ponieważ w pompach ciepła z funkcjami ogrzewania, chłodzenia, przygotowywania c.w.u. i wentylacji najistotniejsze części są takie same.

Sterownik

Szczególnie przyjazny dla użytkownika, wbudowany w górną część pompy ciepła, steruje temperaturą pokojową w zależności od temperatury zewnętrznej praktycznie bez wahań, przygotowaniem ciepłej wody oraz systemem wentylacyjnym.
Ustawianie poprzez klasyczny, obrotowy przełącznik, wyświetlacz trybów pracy, temperatury oraz stanów pracy systemu , steruje systemem zabezpieczeń pompy ciepła oraz posiada wskaźnik diagnozy.

Opcje: Komunikacja poprzez PC, modem, BUS, możliwość podłączenia większej ilości obwodów mieszających , źródeł ciepła, kompensacja temperaturowa pomieszczenia

Menedżer klimatu mieszkalnego


Komunikacja bez granic

• Złącze i połączenie kablowe dla wizualizacji obiegu grzewczego przy użyciu komputera i Notebook’a
• Możliwość sterowania poprzez PC lub Notebook
• Możliwość sterowania poprzez modem telefoniczny
• Możliwość komunikacji sieciowej (system BUS) dla integracji z centralnym systemem sterowania.
• Możliwość zdalnego serwisowania pompy ciepła z centrali w zakładzie produkcyjnym.





Koszty inwestycji

Tutaj znajdziecie Państwo porównanie kosztów inwestycyjnych oraz grzewczych, pomiędzy pompą ciepła i ogrzewaniem olejowym

Zadowoleni klienci

Zadowoleni klienci są dla nas najlepszą referencją jaka może być. Firma REMKO jest znana jako pionier w dziedzinie pomp ciepła, o 25 letnim doświadczeniu.
Firma REMKO dostarcza pełny asortyment pomp ciepła dla dolnych źródeł: gruntu, wody, powietrza o mocach od 2 kW do ponad 1000 kW.

- Jaki system rozdziału ciepła można zastosować przy pompie ciepła?
W nowopowstałych budynkach jest to zazwyczaj ogrzewanie powierzchniowe (ogrzewanie ścienne, ogrzewanie podłogowe). Pompa ciepła idealnie współpracuje z ogrzewaniem niskotemperaturowym. Ale również ogrzewanie radiatorowe dobrane dla niskich temperatur spełnia swoją funkcję . Dla starych budynków przewidziane są specjalne typy pomp ciepła.

- Czy pompy ciepła są ciche?
Tak, nawet bardzo. Pompa ciepła typu Golf pracuje ciszej niż kocioł olejowy. Tylko przy pompach zasilanych powietrzem odlotowym stosowane są rurowe elementy tłumiące .

- Czy posiadacie dostateczne doświadczenia w technice pomp ciepła?
Technika pomp ciepła jest nam znana od dziesięcioleci i tylko REMKO ma ich sprzedanych i działających ponad 100.000. Chodzi o produkty sprawdzone.

- Czy kolektory słoneczne opłaca się instalować do przygotowywania ciepłej wody użytkowej?
Nie. Kolektory słoneczne do cieplej wody użytkowej są znacznie droższe niż pompa do ciepłej wody. Kolektory słoneczne z reguły potrzebują tyle samo, jeśli nie więcej energii elektrycznej niż pompa. (dogrzewanie w zimie)

- Czy jest możliwe sadzenie roślin w ogrodzie gdzie zakopane są kolektory ziemne?
Tak, zarówno kolektor płaski jak i spiralny pozwala na zagospodarowanie ogrodu wg potrzeb np. kwiatami, krzewami i roślinami z płytkimi korzeniami.

- Czy dochodzi do naruszenia roślin poprzez kolektory ziemne ?
Nie. Nic takiego nie ma miejsca. Górna powierzchnia ziemi pozostaje bez zmian w temperaturze jaką gwarantują jej słońce i warunki pogodowe.

- Jaką powierzchnie ułożenia mają kolektory ziemne, czy istnieją tutaj różne zalecenia?
Dobór kolektora musi uwzględniać zapotrzebowanie ciepła budynku jak i właściwości podłoża (gruntu). Jeżeli dobór jest przeprowadzony fachowo według wytycznych firmy REMKO, to tak dobrana instalacja będzie pracowała ekonomicznie i pewnie.

- Czy pompy ciepła mogą współpracować z dotychczasowym systemem c.o.?
Tak, w większości przypadków jest to możliwe. Należy jednak wcześniej sprawdzić dotychczasowy system grzewczy. Kompetentni do tego zadania są partnerzy firmy REMKO jak również istnieją specjalne pompy do takiego zastosowania.

- Mam zbiornik na ciepłą wodę, czy mogę go używać przy pompie ciepła?
Tak.

- Czy mogą wystąpić problemy z hałasem przy zastosowaniu pompy ciepła powietrze/woda?
Urządzenia typu Split nie powodują żadnego obciążenia hałasem. Parowniki wyposażone są w wolnobieżne wentylatory, które nie powodują przekroczenia dopuszczanego poziomu hałasu.

- Jakich kosztów mogę się spodziewać przy ogrzewaniu pompa ciepła?
Przy systemie z pompą ciepła osiągną Państwo istotnie niższe koszty eksploatacji niż w przypadku ogrzewania olejowego czy gazowego. Oszczędność przekracza znacznie 50%. Koszty można obliczyć samodzielnie na stronie internetowej firmy REMKO.

- Kto zamontuje mi pompę ciepła?
Odpowiedzialnych i kompetentnych partnerów systemowych firmy REMKO z Państwa okolicy, można znaleźć na stronie internetowej, lub otrzymać od nas bezpośrednio kontakty do nich.

- Czy można również chłodzić pompą ciepła?
Tak, chłodzenie następuje albo poprzez istniejący system grzewczy za pomocą klimatyzacyjnej pompy ciepła REMKO (tryb pracy odwracalny).

technika grzewcza

Projekt: Agencja Reklamy "J.V. DUET"