Nowoczesne pompy ciepłą wyposażone są w regulatory, które obok znanych z techniki grzewczej funkcji, jak sterowanie pogodowe, programowanie pracy poszczególnych obiegów grzewczych itp., umożliwiają sterowanie pracą instalacji kolektorów słonecznych czy chłodzenia budynku w lecie – funkcja „Natural Cooling”.
Jako przykład mogą tu posłużyć pompy ciepła firmy Viessmann, które wyposażone są w regulatory CD 60 i CD 70. Wszelkie ustawienia i informacje podawane są użytkownikowi w formie tekstowej. Duże wyświetlacze graficzne, menu pomocy, prowadzone dialogowo funkcje obsługowe i interfejs magistrali komunikacyjnej są dalszymi cechami tych dogodnych dla użytkownika regulatorów.
Chłodzenie pompą ciepła
Niektóre pompy ciepła oprócz ogrzewania mogą również chłodzić budynek w lecie. Chłodzenie może być zrealizowane na dwa sposoby:
- chłodzenie odwrócone - odwraca się sposób pracy pompy ciepła, tak że działa ona jak chłodziarka;
- „natural cooling” (chłodzenie bezpośrednie). Metoda ta polega na wykorzystaniu niskich temperatur gruntu i wody gruntowej do chłodzenia pomieszczeń za pomocą instalacji ogrzewania podłogowego, stropów chłodzących, konwektorów wentylatorowych, czy elementów konstrukcyjnych budynku. Pod względem mocy chłodniczej funkcja „natural cooling” nie da się porównać z instalacją klimatyzacji. Moc chłodnicza zależy od wielkości i temperatury kolektora gruntowego, która podlega sezonowym wahaniom. Jednak, „narural cooling” jest szczególnie energooszczędną i tanią metodą chłodzenia budynków, ponieważ wymaga niewiele energii elektrycznej dla pomp obiegowych. Podczas tego typu pracy sprężarka pompy ciepła pozostaje wyłączona. Pompa ciepła włącza się jedynie dla podgrzewu wody użytkowej. Sterowaniem wszystkich potrzebnych pomp obiegowych oraz zaworów przełączających, a także pomiarem temperatur dla kontroli punktu rosy zajmuje się regulator pompy ciepła. Przy tym rodzaju chłodzenia osiąga się współczynniki efektywności COP = 15 do 20.
Zasobnik buforowy wody grzewczej
Zasobnik buforowy jest to zbiornik, w którym magazynowana jest woda grzewcza ogrzana przez pompę ciepła (również przez dodatkowe źródła ciepła) i skąd pobierana jest do zasilania instalacji centralnego ogrzewania. Zbiornik buforowy pozwala gromadzić wytwarzane ciepło, na które akurat nie ma zapotrzebowania np., z kolektorów słonecznych, kotła na paliwo stałe czy tańszej energii elektrycznej (taryfa nocna). Natomiast Instalacja grzewcza pobiera tyle energii z zasobnika ile w danej chwili potrzeba – regulacja pogodowa. Oprócz akumulacji taniej energii, zasobnik pełni również funkcję sprzęgła hydraulicznego. Niezależnie od przepływu wody grzewczej przez instalację zapewnia wymagany minimalny przepływ wody grzewczej przez pompę ciepła. W okresach niskiego zapotrzebowania ciepła zastosowanie zasobnika eliminuje częste załączanie i wyłączanie się pompy ciepła zwiększając tym samym trwałość jej elementów.
Podgrzewacz wody użytkowej
Pompa ciepła jest urządzeniem dającym stosunkowo niską temperaturę na zasilaniu wodą grzewczą, najczęściej do 55 st C lub 65 st C.
Podgrzewacze wody użytkowej mogą być wykonane jako z jedną wężownicą grzewczą, z dwiema wężownicami lub bez wężownicy, w których woda użytkowa ogrzewana jest przez zewnętrzny wymiennik ciepła.
Podgrzewacze z dwiema wężownicami (zmostkowanymi) stosuje się dla pomp ciepła o mocy od kilku do kilkunastu kilowat – zależnie od wielkości i typu podgrzewacza, jak również od wielkości jego wężownicy – powierzchni wymiany ciepła).
Podgrzewacz z jedną wężownicą jest przewidziany wyłącznie do ładowania wymiennikowego, a wężownica może służyć do podłączenia dodatkowego źródła ciepła, np. instalacji solarnej czy kotła grzewczego. Dla większych pomp ciepła optymalnym rozwiązaniem może być podgrzewacz ładowany przez odpowiednio dobrany zewnętrzny wymiennik ciepła.
Kompaktowe centrale grzewcze - przykładem takiego urządzenia jest pompa ciepła solanka/woda Vitocal 222-G i Vitocal 242-G, o mocy grzewczej od 6,1 kW do 9,7 kW. W jednym urządzeniu znajdują się niemal wszystkie urządzenia potrzebne do budowy „kotłowni”: podgrzewacz wody użytkowej 250 litrów - przystosowany również do podłączenia instalacji kolektorów słonecznych (dla Vitocal 242-G), elektryczny podgrzewacz przepływowy o mocy 6 kW (z trzy stopniową regulacją mocy: 2, 4 i 6 kW, który automatycznie realizuje wspomaganie pracy obiegu grzewczego i wody użytkowej), pompa obiegu solanki, pompa obiegu grzewczego, regulator pompy ciepła i instalacji solarnej, armatura zabezpieczająca dla obiegu grzewczego i solarnego. Centrala grzewcza polecana jest klientom, którzy posiadają dom jednorodzinny bez podpiwniczenia lub w którym nie ma wydzielonego miejsca na kotłownię. Możliwość zabudowy centrali i jej cicha praca (nie są wymagane odstępy po bokach dla celów serwisowych), umożliwia montaż niemal w każdym pomieszczeniu i ułatwia jego aranżację. Jednocześnie zabudowany osprzęt instalacji grzewczej powoduje obniżenie kosztów inwestycyjnych. Centrale grzewcze mogą być stosowane w małych domach jednorodzinnych i o powierzchni ogrzewanej nawet do 200 m2.
Redakcja ekooszczedni.pl na podstawie materiałów z:
Viessmann Sp. z o.o.
Przeczytaj pozostałe artykuły na temat pomp ciepła:
Pompa ciepła- projektowanie i montaż
Pompa ciepła- energia z powietrza i ziemi
Pompa ciepła- planowanie instalacji
Pompy ciepła- alternatywne źródła energii
Pompa ciepła- na co należy zwrócić uwagę przy wyborze