TOPLOTNE PUMPE
„TOTPROMET“ d.o.o.
Partizanska 79, 21220 Bečej
Tel. 021/6915-206, 021/6919-055
E-mail: totprom@stcable.net
Web: www.totpromet.rs

» Toplotne pumpe
 

Toplotna pumpa je ekonomski i energetski najefikasniji sistem za grejanje i hlađenje prostora. Toplotna pumpa predstavlja termodinamički sistem koga čine pumpa i toplotni izmenjivač, i rade na principu podizanja nivoa energije na račun oduzete energije od vode, vazduha ili zemlje.

 

PRINCIP RADA TOPLOTNE PUMPE

Naša telesna temperatura je oko 36 °C, pa smatramo da svaki fluid koji je hladniji od toga ne može da nas greje, i to je tačno. Ako bi smo "prigrlili" neku metalnu posudu u kojoj se nalazi voda ugrejana na 50 °C, osećali bi se prijatno jer je ta posuda toplija od nas za otprilike 14 °C, i to nam je sasvim razumljivo. Vremenom, ta posuda (odnosno voda u njoj) bi se hladila jer predaje energiju našem telu.

Zamislite da nismo od krvi i mesa kao što jesmo već da smo od freona. Tada bi naša telesna temperatura bila ispod -30 °C. Podzemna voda koja se najčešće koristi za rad toplotne pumpe ima temperaturu od +14 °C. Razlika između "telesne temperature" freona i te vode je iznad +40 °C! Znači, kada bi mi bili od freona, bilo bi nam jako toplo u vodi od 14 °C. Ta voda greje freon, bolje nego što je nas grejala ona posuda s početka priče i predaje mu energiju, a znamo da po zakonu o održanju energije ona (energija) ne može biti uništena i u toplotnoj pumpi će biti predata grejanom fluidu.

Pogledajmo još jedan primer. Ako se od nas zahteva da 1000 kg vode ugrejemo za 10 °C, moramo utrošiti 11.63 kWh energije (zapravo energiju nismo utrošili, prosto smo je predali vodi). Sledeći tu zakonitost, ako 1000 kg vode ohladimo za 10 °C, oduzeli smo joj energiju od 11.63 kWh! Još jednom, zakon o održanju energije ne dozvoljava da energija bude uništena. Ono što najviše zbunjuje ljude u vezi sa toplotnom pumpom jeste činjenica da ona na svom izlazu daje vodu temperature preko 50 °C, a koristi bunarsku vodu od svega 14 °C. E pa ovako. Ako toplotna pumpa ohladi 4000 kg vode za 5 °C, oduzela joj je dovoljno energije da 400 kg vode ugreje za 50 °C. Ljudi koji razumeju princip rada elektro-transformatora mogu lako razumeti ove odnose. Kao što transformator povećava napon a smanjuje struju, tako toplotna pumpa povećava temperaturu u sekundarnom krugu na račun količine vode koja je protekla u primarnom krugu.

Ugradnja toplotnih pumpi

 

Kako radi toplotna pumpa?

Gledajući sliku levo, možemo razumeti princip rada toplotne pumpe.
U delu ciklusa koji je označen brojem 2, kompresor pogonjen električnom energijom,
komprimuje freon i time mu povećava pritisak i temperaturu, a kondezator ga hladi i time prevodi iz gasovitog u tečno stanje, deo ciklusa koji je označen brojem 3 (to je ujedno deo gde freon predaje kondezatoru latentnu toplotu preuzetu od vode). Kako je temperatura ključanja kod freona veoma niska (-30°C, pa čak i niža), u delu ciklusa koji je označen brojem 4 dolazi do rasterećenja (smanjenja pritiska), i freon počinje naglo da vri i isparava.
Svako isparavanje oduzima energiju svojoj okolini, pa tako freon hladi vodu i na taj način joj oduzima energiju koju će zatim ponovo u delu 2 predati kondezatoru.
 

Koeficijent grejanja (COP)

Koeficijent grejanja je ustvari odnos između utrošene električne i dobijene obnovljive energije. Na primer, koeficijent 4 znači sledeće: Za jedan utrošeni kilovatčas (kWh) električne, dobijamo 3 kilovatčasa geotermalne energije.
Na slici levo, može se uočiti da se sa smanjenjem temperature grejanog fluida povećava koeficijent grejanja (a time i ušteda). Iz tog razloga kombinacija toplotne pumpe i podnog grejanja daje najbolje rezultate, obzirom da podno grejanje zahteva nisku temperaturu vode (oko 35 °C).

Koeficijent grejanja ili "e", u zavisnosti od DT, pri čemu je DT razlika temperature geotermalnog medija i temperature na izlazu toplotne pumpe.

 
 
 

Dijagram sa leve strane na lep način ilustruje raspodelu temperature u podzemnim slojevima i pokazuje da nakon 15 metara nema kolebanja temperature u zavisnosti od doba godine.


 

 

Donja slika prikazuje odnos utrošene električne i dobijene geotermalne energije.


 

Grejanje sa toplotnom pumpom može doneti uštedu i do 75% u odnosu na druge vidove grejanja. Prednosti upotrebe toplotne pumpe se ogledaju u sledećem:

  •  Koristi geotermalnu energiju koja spade u obnovljivu energiju
  •  Za svoj rad koristi svega 20 do 25% električne energije,
  •  Ne zahteva upotrebu dimnjaka (oko 30% energije dobijene iz kotla na čvrsto gorivo, odlazi kroz dimnjak),
  •  Potpuno automatizovan rad,sa mogućnošću programiranja rada za vreme niže tarife i sl.
  •  Nema otvorenog plamena (nema mogućnosti izazivanja požara), 
     Ne zahteva nikakvo održavanje,


Toplotna pumpa zagreva prostor posredstvom radijatora, ventilo konvektora (fan coil-a), ili podnog grejanja.Najbolji rezultati, odnosno najveća ušteda se postiže u kombinaciji sa podnim grejanjem, jer se sa snižavanjem temperature u sistemu, značajno povećava koeficijent grejanja, a poznato je da podno grejanje zahteva niže temperature od radijatorskog. Ventilo konvektor je dobro rešenje iz razloga što pored grejanja pruža i mogućnost hladjenja prostora, što kod podnog i radijatorskog grejanja nije moguće.

Sa zadovoljstvom Vam možemo ponuditi nekoliko različitih modela toplotnih pumpi vrhunskog kvaliteta. Zajedničko za sve modele je mikroprocesorsko upravljanje i kontrola. Ugrađeni su "Copeland -Scroll" kompresori i pločasti izmenjivači firme "Alfa Laval". Multifunkcijski displej omogućava korisniku da sve vreme prati sledeće parametre urađaja kao što su:

  •  Temperature (prikazivanje temperatura na 6 mesta),
  •  Struja koja teče kroz kompresor/e
  •  Koeficijent grejanja (odnos električne/ geotermalne snage),
  •  Energetski bilans (utrošena/dobijena energija),
  •  Trenutni protok vode (m3/h),
  •  Informacije o greškama i još mnogo toga.

Korisniku je omogućeno da podešava parametre prema svojim potrebama, s tim da je uređaj zaštićen od pogrešnog rukovanja (neće dozvoliti unos vrednosti koje bi narušile optimalan rad toplotne pumpe).
Ugrađene zaštite:

  •  Zaštita od prekomerne struje,
  •  Zaštita od prevelikog pritiska na izlazu kompresora,
  •  Zaštita od smrzavanja izmenjivača,
  •  Zaštita od nedovoljnog protoka vode,
  •  Zaštita od naponskih oscilacija i redosleda faza (asimetrija faza).

U tabeli pogledajte modele sa različitim karakteristikama toplotnih pumpi:
Sing kompresor:

 Model pumpe  Kapacitet
grejanja (kW)
 Ulazna
snaga (kW)
 Koeficijent
(COP)*
 Struja
(A)
 Kompresor  Voda
"Warmatronic WW 8-SC"  8,3    1,7  4,88   3,09   singl   1.200
"Warmatronic WW 10-SC" 9,9  2,1 4,71   3,67   singl    1.400 
"Warmatronic WW 11-SC" 11,7  2,4 4,87   4,21   singl    1.600 
"Warmatronic WW 14-SC"  14,2   3  4,73   5,36   singl   1.900
"Warmatronic WW 17-SC" 17,8  3,6  4,94  7,03  singl    2.400
"Warmatronic WW 20-SC" 21  4,3  4,88   7,23  singl    2.900 
"Warmatronic WW 23-SC"  23,6  4,8 4,91   9,03   singl     3.200 
"Warmatronic WW 26-SC" 27,5  5,5 5   11,91   singl     3.800 

 

Tandem kompresor:

 Model pumpe  Kapacitet
grejanja (kW)
 Ulazna
snaga (kW)
 Koeficijent
(COP)*
 Struja
(A)
 Kompresor  Voda
"Warmatronic WW 13-TC"  12,8   2,8  4,57   5,95   Tandem  1.700
"Warmatronic WW 16-TC" 16,6  3,4 4,88   7,22   Tandem   2.300 
"Warmatronic WW 20-TC" 19,8  4,2 4,71   8,92   Tandem   2.700 
"Warmatronic WW 23-TC"  23,4   4,8  4,87   10,2   Tandem 3.200
"Warmatronic WW 28-TC" 28,6  6,2  4,61  13,17   Tandem  3.900
"Warmatronic WW 35-TC" 34,8  7,2  4,83   15,3   Tandem   4.800 
"Warmatronic WW 42-TC"  42  8,6 4,88   18,27   Tandem   5.700 
"Warmatronic WW 47-TC" 47,2 9,6 4,91   20,4   Tandem   6.500 

 

* Koeficijent grejanja dat za podno grejanje (temperatura vode na izlazu 40 °C, bunarska voda 14/9 °C).



design by NormaReclamare