Klíma kalkulátor
Ózon Klíma videó
Hőszivattyú
A hőszivattyú olyan hűtőgép, amely a meleg oldalon leadott hőt hasznosítja. Működésekor a magasabb hőmérsékletű helyre szállítja az alacsonyabb hőmérsékletű környezetből kivont hőt.
- A hőszivattyú működése által biztosított technológiai megoldásra van szüksége?
- Vagy éppen ennek az eldöntéséhez kéri a szakember segítségét?
Probléma
A folyamatosan növekvő CO2 koncentráció következtében bolygónk egyre melegszik, ráadásul a rendelkezésre álló fosszilis energiák is végesek. Ahhoz viszont, hogy gyermekeink, unokáink ideális környezeti körülményeit megtartsuk, változtatnunk kell szokásainkon.
Mit tehetünk?
Nincs más választásunk, mint az, hogy energiafogyasztásunkat az elérhető megújuló, alternatív energiaforrások felé tereljük.
Mivel segíthetünk?
A hőszivattyú az alternatív energiákkal működő berendezések közül az egyik legfontosabb.
Mire képes a hőszivattyú?
A hőszivattyú a környezet energiájának hasznosításával tud fűteni, hűteni és meleg vizet előállítani. A hűtőszekrény hasonlóan működik: a szekrény belsejéből szállítja el a hőt, tehát hűti azt, majd ezt a hőmennyiséget a hátulján, levő csőkígyón adja le (ott fűt).
Hasonlóképpen: a geotermikus hőszivattyú a „földből” (talajból, talajvízből) von el hőt, és a ház belső tereiben elhelyezett hőleadókon keresztül adja azt le.
- A talaj a legstabilabb hőforrás: mélyebb rétegeinek hőmérséklete télen-nyáron állandó (pl. 6 méter mélységben átlagosan +12°C): télen melegebb, nyáron hidegebb, mint a levegő hőmérséklete.
- Télen a talajtól hőt elvonva fűthetünk, s ha nyáron megváltoztatjuk a hő szállítási irányát a talajt melegítve hűthetjük a házat (és meleg vizet állíthatunk elő télen-nyáron).
A hő szállításához kénytelenek vagyunk valamennyi elektromos energiát betáplálni a rendszerbe, hiszen a perpetuum mobile-t még nem találták fel. A rendszer hatékonyságát az ún. COP (Coefficient of Performance) értékkel (magyarul hatékonysági együttható) írhatjuk le, amit a szakmában és immáron a köznyelvben is (nem egészen helyesen) jóság foknak hívunk. Ez az érték azt mutatja meg, hogy a hőszivattyú által leadott hasznos hőteljesítmény hányszorosa a működtetéséhez felhasznált energiának.
Hogyan működik a hőszivattyú?
A gőzkompressziós elven működő hőszivattyúkban a hűtőközeg gőze egy zárt csővezetékben áramlik. A gőz lecsapódik a kondenzátorban (a fűteni kívánt oldalon), eközben a szállított hőt a kondenzátor csőfalán keresztül átadja vagy közvetlenül a helyiség levegőjének, vagy egy közvetítőközegnek (jelesül a központi fűtés vizének).
Ezután az immáron cseppfolyóssá alakult hűtőközeg egy fojtószelepen keresztül kitágul, ezalatt elpárolog és hőmérséklete lecsökken. A hideg oldali hőcserélőben a külső környezet felmelegíti a kisnyomású, hideg gőzt, amit a kompresszor ezt követően összesűrít és továbbküldi a kondenzátorba. Ez a folyamat addig ismétlődik, míg a hőszivattyú működik.
A legtöbb hőszivattyúban az áramlás iránya megfordítható, ekkor a berendezés nem fűti, hanem hűti a helyiséget. A hőszivattyúk hőforrásul leggyakrabban a külső levegőt, a talajt, esetleg a természetes vizeket (tenger, tó, folyó, talajvíz) használják.
Hőszivattyúk csoportosítása
Levegő hőszivattyú
A külső levegő ventillátorokkal kerül beszívásra, amit a hőszivattyú hűt le. Hátránya, hogy a levegő hőmérséklete nem állandó, így a rendszer hatékonysága is változó, illetve a ventillátorok által keltett zaj is problémát jelenthet. Felhasználásra kerülhet még a ház pincéjének levegője is.
Központi szellőztető rendszerrel ellátott, légmentesen szigetelt ház esetén (vö. passzív ház) a kifúvásra kerülő elhasznált levegő is használható hőforrásként, vagy a befúvásra kerülő levegőt melegítve, vagy a fűtési rendszerre rásegítve. (Ennél egyszerűbb megoldás a hővisszanyerők alkalmazása, ahol a kifúvott meleg és a beszívott hideg levegő egy nagy felületű berendezésen át adja át a hőt, anélkül, hogy keveredne.)
Víz hőszivattyú
Legjellemzőbb felhasználás a talajvíz-kút: a búvárszivattyúval nyert víz hőjének elvonása után a vizet vagy egy másik kútba, vagy felszíni vízbe (patak, tó, folyó) vezetik, vagy elszivárogtatják földbe fektetett dréncsöveken át. A talajvíz állandó hőmérséklete (7°C-12°C) és jó hővezető képessége révén ideális hőforrás. Ugyancsak felhasználható hőforrásként bármilyen állandó, megfelelő tömegáramú víz (természetes vizek, illetve vízvezetéki víz stb.)
Talajhő (Geotermikus) hőszivattyú
A talajkollektoros rendszer esetében többszáz méter hosszú speciális kemény PVC köpennyel ellátott rézcsöveket, vagy polietilén csöveket fektetnek le 1-2 méter mélyen. Lehet DX vagy közvetlen elpárologtatású illetve közvetítőközeges, attól függően, hogy a szondában közvetlenül a hűtőközeg áramlik, vagy fagyálló folyadék adja át közvetetten hőjét a hűtőközegnek. Általában hátránya, hogy nagy felületen (a fűtött alapterület 1,5-3-szorosán) kell megbontani a telket a csövek lefektetésekor, ezért leginkább új építésű házak esetén jöhet szóba. Segítségével négyzetméterenként 20-30 Wattnyi energiát nyerhetünk. Ennek nagysága függ a talaj hővezetésétől, nedvességtartalmától és az esetleges talajvíztől.
A talajszondás rendszer esetén kb. 15 cm átmérőjű, 60-200 méter hosszú lyukat fúrnak a földbe leginkább függőlegesen. Ebbe helyezik az U alakú szondát, amiben zárt rendszerben cirkulál a hűtőközeg. 200 méteres mélység esetén kb. 17 °C-os a Föld. Lehet DX vagy közvetlen elpárologtatású illetve közvetítőközeges, attól függően, hogy a szondában közvetlenül a hűtőközeg áramlik, vagy fagyálló folyadék adja át közvetetten a hűtőközegnek. Nagyságrendekkel mélyebb szondák esetén (1000-2000 méter) már nem a talajrétegekben eltárolt napenergia kerül közvetetten hasznosításra, hanem elsősorban a geotermikus energia.
A Föld középpontjában lejátszódó reakciók hője a felszín felé áramlik, ezért mennél mélyebb a fúrt kút, annál nagyobb a kúttalp körüli réteg hőmérséklete. Ez a hőmérséklet a geotermikus gradienstől függ (egy kilométerrel mélyebben mennyivel melegebb a földkéreg). Ez hazánkban 60°C/km körüli érték, szemben a 30°C/km-es európai átlaggal.
Melyik hőszivattyú beépítésére van szüksége?
- Vagy éppen ennek eldöntéséhez kéri a szakember segítségét?
Keressen bennünket, és megtaláljuk a hosszú távon legkedvezőbb megoldást rendelkezésre álló keretéből.
