Toplotna črpalka je sistem za ogrevanje, ki deluje na principu prenosa toplote iz enega okolja v drugo. Sestavljena je iz notranje in zunanje enote, ki skupaj delujeta in skrbita za premikanje toplote iz zunanjega vira v notranje prostore objekta za ogrevanje ali hlajenje.
Ko govorimo o delovanju notranje in zunanje enote, se običajno nanašamo na toplotno črpalko zrak-voda. In prav slednje so najenostavnejša, najcenejša in tudi najpogostejša izbira med uporabniki.
Toplotna črpalka zrak-voda je vodilna izbira
Toplotne črpalke tipa zrak-voda toploto za svoje delovanje črpajo iz okoliškega zraka, ki je na voljo v neomejenih količinah. Poleg tega, so najenostavnejše za vgradnjo, zaradi česar jih spremljajo nižji stroški investicije in posledično krajša povračilna doba celotne naložbe.
Kateri razlogi delajo toplotno črpalko izjemno rešitev za trajnostno, ekonomično in udobno ogrevanje ter hlajenje prostorov:
- Visoka energetska učinkovitost: Sposobnost pretvarjanja zunanjega zraka v toploto za ogrevanje prostorov in sanitarne vode z visoko energetsko učinkovitostjo pomeni, da za vsako enoto porabljene električne energije toplotna črpalka proizvede več enot toplote – tudi do 4 krat več.
- Okolju prijazno ogrevanje: Ker toplotne črpalke zrak-voda izkoriščajo obnovljivi vir energije, zmanjšujejo odvisnost od fosilnih goriv in prispevajo k zmanjšanju emisij toplogrednih plinov.
- Vsestranskost: Ta tip toplotne črpalke je primeren za širok spekter aplikacij, od stanovanjskih do komercialnih objektov, za ogrevanje, hlajenje ter toplo sanitarno vodo.
- Nizki obratovalni stroški: Kljub višji začetni investiciji v toplotno črpalko, bo le-ta hitro začela kopičiti prihranke, saj lahko z njo zmanjšamo vsakodnevne obratovalne stroške za ogrevanje tudi do 75 %.
- Enostavna namestitev: Za vgradnjo toplotne črpalke zrak-voda niso potrebni večji posegi v objekt ali okolico objekta, kot na primer vrtanje ali kompleksna priprava terena pri drugih tipih toplotnih črpalk. To jo dela primerno tudi za objekte, kjer vgradnja drugih tipov ni možna ali je ekonomsko neupravičena.
- Prilagodljivost: Sodobna toplotna črpalka zrak-voda omogoča prilagajanje delovanja glede na potrebe uporabnika in zunanje temperature, kar zagotavlja optimalno udobje in dodatne prihranke. Poleg tega, omogoča priklop na kateri koli sistem ogrevanja in hlajenja, ki ga trenutno imate (ali načrtujete) v hiši – radiatorsko, talno, stensko ali stropno ogrevanje, ogrevanje sanitarne vode ter hlajenje prostorov.
Delovanje toplotne črpalke: Notranja in zunanja enota
Delovanje toplotnih črpalk lahko zaradi fizikalnih procesov in različnih komponent, ki sodelujejo v sistemu na prvi pogled deluje kompleksno. Vendar, ko razumemo osnovno načelo delovanja, postane koncept precej jasen. Poglejmo, kaj se dogaja v notranji in zunanji enoti toplotne črpalke.
Zunanja enota toplotne črpalke
Zunanja enota toplotne črpalke je odgovorna za zbiranje toplote iz zunanjega okolja, v našem primeru iz okoliškega zraka. To je mogoče tudi pri relativno nizkih temperaturah. V tej enoti se nahaja hladilno sredstvo, ki absorbira zunanjo toploto in se pri tem preobrazi iz tekočine v plin.
Ta proces se zgodi v uparjalniku. Ko hladilno sredstvo absorbira toploto, se preko zaprtega sistema cevi prenese v notranjo enoto.
Vse zunanje enote toplotnih črpalk niso enako zmogljive in zato primerne za vse podnebne razmere. V Sloveniji se namreč hitro lahko zgodi, da smo za določeno obdobje izpostavljeni zelo nizkim temperaturam, zato je kvalitetna zunanja enota ključna, če želimo poskrbeti, da nas ogrevanje ne pusti na cedilu.
Zunanje enote Mitsubishi Electric se uvrščajo med ene najbolj zmogljivih enot na tržišču. Njihova napredna tehnologija omogoča delovanje tudi pri zelo nizkih temperaturah. Vse tja do –28 stopinj Celzija!
Notranja enota toplotne črpalke
V zunanji enoti torej hladilno sredstvo absorbira toploto, ki nato v plinski obliki prispe v notranjo enoto, kjer se sreča s kompresorjem. Kompresor hladilno sredstvo stisne in tako poviša njegovo temperaturo. Nato plin preide skozi toplotni prenosnik, v katerem se toplota prenese na vodo v ogrevalnem sistemu.
Ekspanzijski ventil zmanjša tlak hladilnega sredstva, ki se v tekoči obliki vrne nazaj v uparjalnik, da se cikel lahko začne znova.
Pri revezibilnih zunanjih enotah, se cikel lahko obrne in deluje za hlajenje prostorov poleti.
V podjetju Orca proizvajamo lastne notranje enote, ki so skrbno načrtovane in izdelane iz komponent najboljših svetovnih proizvajalcev, pod strogim nadzorom kakovosti. Glavne komponente notranje enote so skrbno umeščene za maksimalni izkoristek učinkovitosti in prostora.
- Krmilnik toplotne črpalke z enostavnim uporabniškim vmesnikom skrbi za optimalno delovanje celotnega ogrevalnega sistema. Z napredno regulacijo preko oblaka pa je možno tudi upravljanje na daljavo preko pametnega telefona ali tablice.
- Toplotni prenosnik je bistven za učinkovito delovanje toplotne črpalke, saj omogoča izmenjavo toplote med hladilnim sredstvom in medijem (voda ali zrak), ki se uporablja za ogrevanje ali hlajenje prostorov. Ima ključno vlogo pri prenosu toplote iz hladilnega sredstva v ogrevalni sistem. Optimiziran toplotni prenosnik v notranjih enotah Orca skrbi za učinkovito delovanje in izjemne izkoristke toplotne črpalke.
- Obtočna črpalka skrbi za prenos toplote znotraj sistema. Njena osnovna naloga je kroženje hladilnega sredstva ali ogrevalnega medija (v našem primeru vode) skozi celoten sistem. Njene glavne funkcije so prenos toplote, enakomerna porazdelitev toplote, energetska učinkovitost in podpora delovanju toplotne črpalke.
- Električni grelec je namenjen za dodatno varnost in v podporo delovanja toplotne črpalke. Je serijsko vgrajen v vse toplotne črpalke Orca in skrbi za nemoteno ogrevanje doma in toplo sanitarno vodo v vseh situacijah.
- Grelnik za sanitarno vodo je vgrajen v modele toplotnih črpalk Orca Duo. Je vakuumsko emajliran in opremljen z velikim toplotnim prenosnikom, ki poskrbi za hitro ogrevanje sanitarne vode, hkrati pa zmanjšuje toplotne izgube. In kar je najbolje – ne potrebujete dodatne rešitve za toplo vodo, zaradi česar prihranite na prostoru in stroških.
Koncept delovanja notranje in zunanje enote toplotnih črpalk je sicer osnovan na enostavnih fizikalnih načelih, vendar zahteva določeno stopnjo tehničnega znanja in strokovnosti za izvedbo, da bo delovanje sistema učinkovito in varčno. Pri Orci imamo usposobljeno osebje, ki skrbi za razvoj, proizvodnjo in montažo toplotnih črpalk v vašem domu.
Z veseljem vam pomagamo poskrbeti za udobno ogrevanje v vašem domu!