Jaký je rozdíl mezi klimatizací a tepelným čerpadlem?

Většina moderních klimatizací je schopna topit. To je přímo uvedeno v jejich charakteristikách. Vyrobené teplo je vyjádřeno jako výkon Wh. Mezi běžné ukazatele patří hodnoty od 0,7 do 2,5 kW/h. Navíc 1 kW stačí k vytápění 10 metrů čtverečních plochy místnosti. Vzhledem k těmto schopnostem a vlastnostem některé zajímá, jaký je rozdíl mezi tepelným čerpadlem a klimatizací. Podívejme se na stávající výhody tepelných čerpadel oproti klimatizacím z hlediska vlastností, designu a možností použití.

Jak fungují klimatizace a tepelná čerpadla

Nejprve se stručně podívejme na princip fungování tepelných čerpadel a klimatizací. To vám pomůže dostat se do detailů. Okamžitě poznamenejme, že monoblokové klimatizace nelze srovnávat s tepelnými čerpadly, protože vyžadují umístění přísně na okno, které částečně blokuje výhled, kazí vzhled fasády a vytváří další hluk uvnitř místnosti. Pokud srovnáme split systémy s oddělenými venkovními a vnitřními jednotkami, pak jsou klimatizace vzhledově podobné tepelným čerpadlům.

Principem provozu klimatizace v létě je stlačit chladivo pomocí kompresoru:

1. Freon přechází z kapalného do plynného skupenství, což způsobuje jeho zahřívání.
2. Ohřátý freon vstupuje do kondenzátoru umístěného venku.
3. Působením ventilátoru se naakumulované teplo uvolňuje do vnějšího prostředí. Freon se ochlazuje a mění se v kapalinu.
4. Teplota chladiva je asi 15-20 stupňů. Při průchodu termostatickým ventilem se tlak zvyšuje a teplota se ještě snižuje.
5. Ochlazený freon vstupuje do vnitřního výparníku. Radiátor je ofukován ventilátorem, který vyhání chlad do místnosti.
6. Současně se ohřívá chladivo, které odebírá teplo z místnosti a odvádí ho do venkovní jednotky. Cyklus se opakuje.

Když se horký vnitřní vzduch dostane do kontaktu s chlazeným výparníkem, dochází ke kondenzaci. Kapalina se shromažďuje ve vaničce pod radiátorem a je vypouštěna ven trubicí. Aby mohla klimatizace fungovat jako topení, začne cirkulovat chladivo v opačném pořadí. Teplo se odebírá z ulice a uvolňuje do místnosti. U tepelného čerpadla je vše podobné.

Rozdíly ve výkonu

Pokud je princip fungování klimatizace a tepelného čerpadla pro vytápění stejný, zvažte, jaký je rozdíl mezi zařízením. Pro přehlednost srovnání tepelným čerpadlem rozumíme model od CLINS.

Když charakteristiky klimatizace naznačují, že může produkovat například 1,5 kW/h, což stačí na vytopení místnosti o velikosti 15 m², je venkovní teplota vzduchu +7 stupňů. V důsledku toho, když je venku 0 °C nebo -5 °C, výkon klimatizace klesá. Během lehkých podzimních mrazů bude z vnitřní jednotky split systému foukat vzduch o pokojové teplotě +19…+20 stupňů. To na zahřátí stačí, ale ani nezahřeje.

Když bude venku -15. -20 °C, účinnost klimatizace pro vytápění se přiblíží nule. Navíc provoz zařízení v takto extrémních podmínkách povede ke snížení jeho životnosti. I když existují klimatizace, jejichž charakteristika uvádí, že pracují při -15 °C, v praxi se to může ukázat jako marketingový tah, protože hlavním úkolem split systému je v létě chladit místnost. Klimatizace s charakteristikou -7. +42 °C tedy nemůže nahradit plnohodnotný systém vytápění.

Tepelné čerpadlo CLINS pracuje od -30 do +52 °C. Přitom vlastně vytápí místnost a nevyfukuje jen vzduch pokojové teploty. Jak již z názvu vyplývá, tepelná čerpadla jsou specificky určena především pro vytápění, takže uvedené vlastnosti odpovídají skutečným. Jako bonus lze v létě tepelné čerpadlo, stejně jako klimatizaci, spustit v opačném směru proudění chladiva, aby se místnost ochladila.

Rozdíly ve vnitřní struktuře

Split systémy a tepelná čerpadla se i přes podobný princip fungování liší svou vnitřní strukturou. Hlavní strukturální rozdíly posledně jmenovaných, které poskytují zvýšenou účinnost vytápění v zimní sezóně, jsou:

• Zvětšená plocha vnějšího radiátoru. Schopnost absorbovat teplo z venkovního vzduchu závisí na velikosti externího radiátoru. Tepelná čerpadla mohou mít 2-3 řady kapilárních trubic nebo dokonce dva externí radiátory. Proto funguje mnohem efektivněji pro vytápění i chlazení.
• Dvoustupňová komprese chladiva. Dvoustupňová komprese freonu umožňuje urychlit cirkulaci a zvýšit účinnost celého systému.
• Vylepšený výkon ventilátoru. Tepelná čerpadla obvykle využívají větší nebo výkonnější ventilátory, které urychlují vypouštění studeného vzduchu ven.
• Přesné dávkování přívodu chladiva. Množství příchozího freonu je určeno elektronickým ventilem. Mění nastavení na základě venkovní teploty vzduchu, takže je efektivnější než základní jednotlivá nastavení nastavená z výroby.
• Přítomnost vyhřívání klikové skříně. Pomocí malého elektrického topného tělesa se neustále zahřívá olej v kompresoru umístěném venku. To umožňuje zachovat jeho tekutost v silných mrazech a chránit kompresor před předčasným opotřebením.
• Přítomnost vyhřívaného podnosu. Elektrický ohřev vnější nádoby udržuje kondenzát v kapalné formě a umožňuje jeho únik. To zabraňuje tvorbě ledu, což snižuje oblast uvolňování chladu na venkovním výparníku. To také chrání lopatky ventilátoru před poškozením ledem.
• Sofistikovaný algoritmus odmrazování. Odmrazování venkovní jednotky je pravidelný postup nutný k odstranění ledu, který v zimě pokrývá výparník. U tepelných čerpadel CLINS se spouští při tvorbě ledu. Pokud mráz zesílí, led se bude tvořit rychleji, takže odmrazování se bude zapínat častěji. Ve split systémech se jednoduše spouští v pravidelných intervalech, takže nechrání zařízení před poškozením.

Rozdíly ve způsobu příjmu tepla

Rozdíl mezi tepelnými čerpadly a split systémy spočívá ve způsobech absorpce vnějšího tepla. Pokud to klimatizace umí pouze ze vzduchu, pak zařízení od CLINS a jiných značek mohou navíc absorbovat teplo z:

• Přízemní. Trubky se pokládají do půdy klikatě nebo spirálovitě v hloubce 1,5-2 m. Horizontální pokládání ve vrstvách je povoleno. Při vertikální instalaci se vyvrtají geotermální vrty a potrubí se shora spojí hřebenem.
• Otevřete nádrže. V jezerech nebo nádržích jsou trubky umístěny vodorovně na podpěrách. Hloubka je 3 m. Od domu k vodojemu je vedena rýha o hloubce menší než 1,2 m.
• Uzavřená voda. V blízkosti domu jsou vyvrtány studny a instalovány pažnicové trubky, aby se zabránilo zřícení a zanášení zdí.

Tato tepelná čerpadla jsou ještě účinnější než klimatizace, protože teplota ve vodě nebo půdě je stálejší než ve vzduchu. Tím je zajištěn stabilnější provoz topení.

Rozdíly ve schopnosti přenosu tepla

Zatímco klimatizace dokážou teplo pouze předávat do vzduchu, tepelná čerpadla se používají mnohem více. Kromě vytápění místnosti foukáním teplého vzduchu je lze napojit na vodní radiátory topného systému. Vše bude fungovat jako u běžného kotle. Druhou možností využití tepelného čerpadla je připojení akumulačního kotle k němu. Poté bude moci sloužit jako zásobárna teplé vody pro přípravu vody, aby se uživatelé mohli osprchovat, umýt nádobí apod.

Rozdíly SCOP/SEER

Účinnost splitových systémů a tepelných čerpadel se liší a je to vidět na konkrétních ukazatelích. Například SCOP. Jedná se o sezónní koeficient výkonu, když zařízení pracuje pro vytápění. Týká se vztahu mezi vyrobenou energií (teplo) a celkovým zatížením (spotřebovanou energií). Čím vyšší číslo, tím lépe. U konvenčních klimatizací dosahuje SCOP 2,93, zatímco u tepelného čerpadla CLINS je tato charakteristika 4,1.

SEER označuje účinnost zařízení v režimu chlazení. U dělených systémů se může ukazatel pohybovat od 2,6 do 4,6. Tepelné čerpadlo CLINS má hodnotu 6,5, což opět zdůrazňuje jeho přednost.