Pompy ciepła

Centrala grzewcza z wbudowaną powietrzną pompą ciepła Vitocal 242-S i zbiornikiem solarnym
Pompy ciepła to urządzenia, które dynamicznie zdobywają polski rynek w ostatnich latach. Mają zastosowanie szczególnie w regionach, gdzie jest ograniczony dostęp do sieci gazowej.

Pompy ciepła zapewniają bardzo niskie koszty eksploatacji budynku, ale warunkiem ich ekonomicznej i bezawaryjnej pracy jest odpowiednia konfiguracja i dobór osprzętu do kotłowni. Duże znaczenie ma też prawidłowo zaprojektowana i wykonana instalacja grzewcza.

Obecnie najpopularniejsze są 3 rodzaje pomp ciepła: pompy gruntowe solanka-woda, pompy powietrze-woda i najmniej popularne pompy woda-woda.

Pompy gruntowe

Gruntowa pompa ciepła Vitocal 200-GPompy solanka-woda potocznie nazywane gruntowymi wykorzystują ciepło gruntu, które pozyskujemy poprzez system kolektorów poziomych ułożonych na odpowiedniej głębokości na terenie przylegającym do budynku. Drugim sposobem pozyskania ciepła z gruntu jest wykonanie sond gruntowych o dużej głębokości, najczęściej 80-150mb. Rozwiązanie to jest co prawda droższe, ale zapewnia stabilniejszą pracę urządzenia przez cały sezon grzewczy, a to przekłada się z reguły na niższe koszty eksploatacji. Poza tym do wykonania odwiertów potrzebujemy znacznie mniejszą powierzchnię, niż w przypadku zastosowania kolektorów poziomych.

Pompy solanka-woda wyróżnia bardzo wysoka sprawność, którą charakteryzuje współczynnik COP. Jeśli współczynnik COP danej pompy ciepła przy określonym parametrze wynosi 5.0 oznacza, że ilość wyprodukowanej energii cieplnej jest pięciokrotnie większa od pobranej energii elektrycznej.

Kotłownia kasakadowa pompami dużej mocy Vitocal 300-G ProFirma Viessmann posiada w swojej ofercie pompy ciepła solanka-woda w zakresach mocy od 5.7kW do 290kW, które dodatkowo możemy łączyć w kaskady. W przypadku inwestycji przemysłowych dostępne są urządzenia o mocach do 2MW wykonywane na zamówienie pod indywidualne potrzeby klienta. Pompy ciepła firmy Viessmann charakteryzują się wysokim współczynnikiem COP, zaawansowaną i równocześnie prostą w obsłudze automatyką Vitotronic 200, a także możliwością eksploatacji w funkcji „natural cooling”, dzięki której możemy wykorzystać dolne źródło ciepła do schładzania budynku w okresie lata. Najpopularniejsze urządzenia to pompy ciepła Vitocal 200-G i Vitocal 300-G, które są w stanie przygotować wodę grzewczą do temperatury nawet 60st.C (seria 200) i 65st.C dla serii 300. Jeśli z przyczyn technologicznych lub instalacji przygotowanej do pracy na podwyższonym parametrze wspomniane woda o takiej temperaturze jest niewystarczająca, rozwiązaniem są wysokotemperaturowe pompy ciepła Vitocal 350-G, które na zasilaniu uzyskują nawet 72st.C bez wspomagania innym źródłem ciepła. Firma Viessmann oferuje również pompy ciepła zintegrowane w jednej obudowie z podgrzewaczem c.w.u., co pozwala zaoszczędzić dużo miejsca w kotłowni. Takimi urządzeniami są Vitocal 222-G i Vitocal 333-G. W przypadku konieczności współpracy z kolektorami słonecznymi oferowane są warianty ze zbiornikami solarnymi i automatyką solarną – Vitocal 242-G i Vitocal 343-G.

Powietrzna pompa ciepła Vitocal 300-APompy powietrze-woda zdobywają coraz większe rzesze odbiorców, pomimo niższej sprawności średniorocznej od pomp gruntowych. Ich główną zaletą są znacznie niższe koszty inwestycyjne spowodowane brakiem konieczności wykonania dolnego źródła ciepła (kolektory poziome lub sondy gruntowe).

Pompy ciepła powietrze-woda typu Split

Pompy ciepła powietrze-woda typu Split często stosowane są w obiektach modernizowanych, gdzie wspomagają istniejący już system grzewczy. Urządzenie pracuje jako wiodące źródło ciepła i dopiero przy niskich temperaturach zewnętrznych uruchamia tradycyjny kocioł, np. olejowy. Taki sposób pracy umożliwia ograniczenie kosztów ogrzewania nawet o połowę. Urządzeniami, które idealnie pasują do tego typu rozwiązań są pompy ciepła powietrze-woda Vitocal 100-S, Vitocal 200-S oraz Vitocal 250-S firmy Viessmann, które współpracują z dedykowanymi zbiornikami c.w.u. W przypadku kiedy mamy ograniczone miejsce w kotłowni, godną polecenia jest centrala grzewcza Vitocal 222-S z wbudowaną pompą ciepła i zbiornikiem c.w.u., która występuje także w wariancie umożliwiającym podłączenie kolektorów słonecznych. Pompy ciepła typu Split uzyskują temperaturę zasilania do 55st.C przy temperaturze zewnętrznej -15 st. C.

Pompy ciepła powietrze-woda typu Monoblok

Powietrzna pompa ciepła do podgrzewu ciepłej wody użytkowej Vitocal 161-APompy ciepła powietrze-woda mogą być również stosowane jako samodzielne źródło ciepła, wówczas zalecane jest, aby instalacja pracowała na niskim parametrze grzewczym. Stąd zalecane ogrzewanie płaszczyznowe lub instalacja z konwektorami wentylatorowymi. W przypadku bardzo niskich temperatur zewnętrznych pompa ciepła korzysta z dodatkowej grzałki elektrycznej, która w niektórych modelach fabrycznie instalowana jest bezpośrednio w urządzeniu. Odpowiedni dobór mocy pompy oraz prawidłowo wykonana instalacja gwarantują niewielki koszt eksploatacji dodatkowej grzałki, gdyż jest w ona w użyciu zaledwie kilka lub kilkanaście dni w roku. W przypadku pracy jako samodzielne źródło ciepła możemy skorzystać ze splitowych pomp ciepła serii 200, ale zalecane są urządzenia o podwyższonej sprawności Vitocal 300-A i Vitocal 350-A. Montaż takich pomp ciepła odbywa się na zewnątrz budynku, a wyprodukowane ciepło dostarczane jest do kotłowni izolowanymi przewodami. Pompy te charakteryzują się bardzo cichą pracą, szerokim zakresem modulacji i niskimi kosztami eksploatacji, dzięki wysokiemu współczynnikowi COP, który dla pompy Vitocal 300-A wynosi 5.0 przy A7/W35. Firma nasza posiada działającą powietrzną pompę ciepła Vitocal 350-A, która ogrzewa budynek naszego salonu już od 2010 roku.

Wśród pomp powietrznych dużą popularność zdobyły urządzenia do produkcji ciepłej wody użytkowej np. Vitocal 161-A ze zintegrowanym zbiornikiem c.w.u. o pojemności 308l. Mogą one korzystać z powietrza bezpośrednio w kotłowni, ale pod warunkiem odpowiedniej kubatury pomieszczenia. Innym rozwiązaniem jest pobór powietrza z zewnątrz, ale takie rozwiązanie zapewnia najwyższą sprawność poza okresem grzewczym. Rozwiązanie takie jest popularne w miejscach, gdzie największe zapotrzebowanie wody jest w okresie wysokich temperatur zewnętrznych, np. latem. Pompa ciepła Vitocal 161-A istnieje też w wersji z automatyką i wężownicą solarną co umożliwia jej współpracę z kolektorami słonecznymi. W przypadku braku instalacji solarnej, wężownicę możemy wykorzystać do podłączenia alternatywnego źródła ciepła, np. kotła gazowego lub na paliwo stałe. Dla klientów dysponujących mniejszym budżetem ciekawym rozwiązaniem jest pompa ciepła Vitocal 060-A ze zbiornikiem 254l.

Pompy ciepła woda-woda

Kotłownia kaskadowa z pompami ciepła 300-GPompy woda-woda są najrzadziej wykorzystywanym rodzajem pomp ciepła, pomimo że charakteryzują się bardzo wysoką sprawnością. Urządzenia te wykorzystują wody gruntowe do pozyskania energii cieplnej. Najczęściej pozyskiwana jest woda z ujęć podziemnych, ale istnieje też możliwość skorzystania z ujęć powierzchniowych. Główną wadą tego typu rozwiązań jest jakość pobieranej wody. Rozpuszczone w wodzie związki mineralne wytrącają się na wymiennikach lub powodują „czopowanie” studni do których wtłaczamy wykorzystaną wodę. Powoduje to dodatkowe koszty serwisowe, co ma wpływ na ogólne koszty eksploatacji. Z tego powodu pompy woda-woda najczęściej mają zastosowanie w dużych instalacjach, gdzie zyski osiągnięte w ograniczeniu kosztów ogrzewania są niewspółmiernie duże w stosunku do dodatkowych kosztów serwisowych.

Pompy ciepła dla przemysłu

Ostatnio coraz częściej pompy ciepła mają zastosowanie w przemyśle, gdzie źródłem ciepła są wody technologiczne, najczęściej z instalacji chłodniczych. Podwyższona temperatura pozyskiwanej w ten sposób wody zapewnia wysoką sprawność urządzenia i tym samym obniża koszty ogrzewania obiektu. Należy jednak pamiętać, że projekt i montaż takiej pompy ciepła powinien być wykonany przez profesjonalną firmę, co jest gwarancją nie tylko taniego ogrzewania, ale też długoletniej i bezawaryjnej pracy.