Pompa ciepła do wody użytkowej podgrzewa ciepłą wodę, wykorzystując energię środowiska i zapewniając wysoką efektywność energetyczną.
Definicja
Pompa ciepła woda użytkowa to urządzenie służące do podgrzewania wody użytkowej (CWU) poprzez transport ciepła z dolnego źródła (powietrze, woda, grunt) do zasobnika z wodą. Wykorzystuje cykl termodynamiczny, w którym czynnik roboczy przechodzi przez parownik, sprężarkę, skraplacz i zawór rozprężny, podnosząc temperaturę medium ogrzewającego wodę. Wysoka efektywność, wyrażana współczynnikiem COP, wynika z pobierania nawet ponad 70% dostarczonego ciepła ze źródeł odnawialnych [1]. W systemach domowych pompa ciepła do wody użytkowej może być samodzielnym urządzeniem lub częścią zintegrowanego systemu ogrzewania budynku.
Kontekst
Pompy ciepła do wody użytkowej znajdują zastosowanie w domach jednorodzinnych, budynkach użyteczności publicznej i obiektach przemysłowych, gdzie istotne jest ograniczenie kosztów energii i wykorzystanie odnawialnych źródeł ciepła. Ich konstrukcja może być oparta na różnych typach źródła: powietrzu (powietrzne), gruncie (gruntowe), wodzie (wodne) lub powietrzu wywiewanym (wylotowe powietrzne, stosowane m.in. z wentylacją mechaniczną z odzyskiem ciepła)[1]. W systemach powietrznych sprawność (COP - Coefficient of Performance) maleje przy niskich temperaturach zewnętrznych z powodu oszraniania parownika, natomiast pompy gruntowe i wodne gwarantują wyższą i bardziej stabilną efektywność przez cały rok - szerzej opisano to w pompy ciepła woda-woda[1]. Pompy ciepła do CWU można stosować jako alternatywę czy uzupełnienie systemów solarnych (więcej w: pompa ciepła do grzania wody). Typowa instalacja wymaga zasobnika buforowego na podgrzaną wodę - zobacz też bufor ciepła z zasobnikiem CWU. Rozwój efektywnej regulacji, sterowania i współpracy z innymi urządzeniami grzewczymi czy OZE jest szczególnie istotny w kontekście zaostrzających się norm energetycznych budynków i wymagań Unii Europejskiej dotyczących minimalnego udziału OZE i ograniczania emisji gazów cieplarnianych.
Wzór i oznaczenia
- COP
- Współczynnik efektywności pompy ciepła (bez jednostki)
- Qout
- ilość energii cieplnej oddanej do podgrzewania wody użytkowej (kWh)
- Eel
- zużycie energii elektrycznej przez pompę ciepła (kWh)
Przykład
Źródła
- Wikipedia PL: Pompa ciepła (dostęp: 2024-06-01)
- Wikipedia PL: Rekuperator (dostęp: 2024-06-01)
Przykład obliczeniowy
Obliczenie zużycia energii przez pompę ciepła do podgrzewania wody użytkowej
Załóżmy, że pompa ciepła do CWU musi dostarczyć 4,2 kWh ciepła do zbiornika, a typowy COP wynosi 3,5 (dla wejścia z dolnego źródła 0°C i wylotu na wodę 50°C) [1].
- Oblicz zapotrzebowanie na energię elektryczną Eel = frac{Qout}{COP} = frac{4,2 kWh}{3,5} Eel ≈ 1,2 kWh
Oznacza to, że ponad 70% energii pochodzi ze środowiska, a pozostała część z energii elektrycznej [1].
Tabela porównawcza
| Wskaźnik | Co mierzy | Tryb | Bazowy okres |
|---|---|---|---|
| Źródło ciepła | Powietrze, grunt, woda, powietrze wywiewane | Automatyczny/stały | Roczny |
| Efektywność (COP) | Od 2,5 (powietrze zimą) do 4,5 (grunt/woda) | Dynamiczny | Roczny/Sezonowy |
| Potrzeba zasobnika | Wymagany zasobnik buforowy CWU | Stały | Ciągły |
| Udział energii ze środowiska | Nawet >70% ciepła pochodzi ze źródła odnawialnego | Stały | Roczny |
Dobierz wykonawców
Znajdź trzy firmy do realizacji
Podaj kod pocztowy, zaznacz zakres prac i zostaw kontakt. Resztę robimy my.
Bezpłatnie, bez zobowiązań
Pytania o hasło
Najczęstsze pytania
Jak działa pompa ciepła woda użytkowa i jakie są jej główne zalety?
Jaka jest efektywność pompy ciepła woda użytkowa w porównaniu do innych źródeł ciepła?
Czy pompa ciepła woda użytkowa może współpracować z innymi systemami, np. solarnymi lub wentylacyjnymi?
Jak dobrać pojemność zbiornika i moc pompy ciepła woda użytkowa do potrzeb domu?
Jakie czynniki wpływają na efektywność pompy ciepła woda użytkowa przez cały rok?
Dalej w serwisie
Gdzie o tym piszemy
To hasło pojawia się w tych materiałach:
Krótka sonda
Czy to hasło było pomocne?
Twoja ocena podpowiada nam, które hasła wymagają dopracowania.
Następny krok
Poznaj kolejne pojęcia
Zobacz hasła z kategorii Pompy ciepła i wróć do nich, gdy będą potrzebne.
Przejdź do kategorii