Hőszivattyú típusok

Melyik hőszivattyú típus a legjobb választás?

A hőszivattyú kiválasztása összetett feladat, amely a beruházási és üzemeltetési költségeken túl számos környezeti tényezőtől is függ. Bár előzetesen nehéz pontosan megmondani, melyik típus a legideálisabb az Ön számára, véleményünk szerint a monoblokkos levegő-víz hőszivattyú általában a legjobb választás, amely optimálisan egyensúlyozza a kezdeti költségeket és a hosszú távú üzemeltetési hatékonyságot. A végleges döntést azonban csak egy ingyenes ajánlatkérés és helyszíni felmérés után lehet meghozni.

A helyszín adottságai döntőek

A hőszivattyú típusának kiválasztásakor kulcsfontosságú a környezet részletes elemzése. Az alábbi tényezők jelentősen befolyásolják a rendszer tervezését és teljesítményét:

Környezeti adottságok

Levegő-víz hőszivattyúk esetén: Fontos ismerni az uralkodó szélirányt. Az optimális kültéri elhelyezés segíti a levegő szabad áramlását, ami maximalizálja a gép hatékonyságát és minimalizálja az üzemzavarokat.
Geotermikus hőszivattyúk (talaj-víz) esetén: A talaj összetétele, tulajdonságai (pl. agyagos, kavicsos, vizes) alapvetően befolyásolják a hőátadást. Minél jobbak a talaj hőátadási tulajdonságai, annál kisebb területen kell kollektorcsöveket fektetni, vagy kevesebb szondát kell fúrni a kívánt hőmennyiség kinyeréséhez. Ez jelentős mértékben csökkentheti a beruházási költségeket.

Hidrológia

Talaj- vagy felszíni vizek hőszivattyúknál: A víz elérhetősége, minősége, mélysége és mennyisége szintén kritikus szerepet játszik a megfelelő típus (nyílt vagy zárt hurkú rendszer) és a tervezés szempontjából. A vízellátás biztosítja a rendszer stabil és rendkívül hatékony működését, de csak akkor választható, ha a hidrológiai adottságok megfelelőek.

Egy szakértő felmérése során ezeket a tényezőket figyelembe véve garantálható, hogy a legmegfelelőbb hőszivattyú kerüljön kiválasztásra, biztosítva a hosszú távú, gazdaságos és megbízható működést. Segítünk, keressen bennünket bizalommal!

Hőszivattyú típusok, energiaforrások, és üzemmódok ismertetése

Levegő-víz hőszivattyú

A levegő-víz hőszivattyú az egyik legnépszerűbb és leggyorsabban megtérülő fűtési és hűtési megoldás. A rendszer működése egyszerű: a mindenhol jelenlévő külső levegőből vonja ki az energiát (elektromos áram hozzáadásával), majd ezt a hőt (forró klímagáz formájában) – hőcserélőn keresztül – a fűtési rendszert működtető víznek adja át.

Hogyan működik?

A hőszivattyú egy ventilációs rendszeren keresztül beszívja a levegőt, amit egy hőcserélőn (elpárologtató, vagy másnéven kondenzátor) keresztül lehűt, majd visszaengedi a környezetbe.

A folyamat hatékonyságát a COP érték (teljesítménytényező) mutatja, ami megadja, hogy 1 kWh befektetett elektromos áramból hány kWh hőenergiát állít elő a berendezés.
(Ennél sokkal fontosabb az SCOP érték, amely a fűtési idényre adja meg a hőszivattyú jósági fokát.)

Fontos tudni, hogy a COP érték a külső hőmérséklettel együtt változik: minél alacsonyabb a külső hőmérséklet, annál több áramra van szükség azonos belső hőmérséklet eléréséhez.

Ugyanakkor Magyarországon az éves átlaghőmérséklet magasabb, mint a COP mérésére szolgáló szabványos 7°C, így a valós hatásfok gyakran kedvezőbb lehet, mint az adatlapokon szereplő érték.

Előnyök és hátrányok

Bár a levegő-víz hőszivattyúk COP értéke általában alacsonyabb, mint a fúrt kutas (víz-víz) vagy szondás (föld-víz) rendszereké, népszerűségüket az alábbi előnyöknek köszönhetik:

Egyszerű és gyors telepítés: Nem igényelnek jelentős földmunkát, és bárhol elhelyezhetők.
Költséghatékonyság: A beruházási költségük alacsonyabb, mint más hőszivattyú típusoké.
Könnyű illeszthetőség: Egyszerűen integrálhatók a már meglévő fűtési rendszerekbe.
Magas hatásfok: Képesek 3.5-4.2 közötti COP értéket produkálni, és 10°C felett ez az érték még tovább növekedhet.
Zajszint: A kültéri egységből származó zaj nem zavaró.

A fő hátránya a külső hőmérséklettől függő teljesítmény, ami indokolttá teheti egy alternatív fűtési rendszer (ún. bivalens rendszer) kiépítését.

A levegő-víz hőszivattyúknak két fő rendszertípusa van: a monoblokkos és a split (osztott) rendszer.

Érdekelné, mi a különbség a monoblokkos és a split hőszivattyú között?

Power World levegő-víz hőszivattyúk Hiseer split levegős hőszivattyúk Chofu japán monoblokkos hőszivattyúk

A monoblokkos levegő-vz hőszivattyúknál mindíg használjon minőségileg megfelelő fagyálló folyadékot!

Geotermikus hőszivattyúk: víz-víz és föld-víz rendszerek

A geotermikus hőszivattyúk a Föld felszíne alatti energiát hasznosítják fűtésre, hűtésre és melegvíz-készítésre. A rendszerben a hő közvetítő közege mind a hideg, mind a meleg oldalon víz. Ezek a rendszerek a levegős hőszivattyúkhoz képest nagyobb hatékonyságot kínálnak, mivel a talaj és a talajvíz hőmérséklete stabilabb. A rendelkezésre álló terület és a talaj adottságai határozzák meg, hogy melyik típus a legmegfelelőbb választás.

Föld-víz hőszivattyúk: talajkollektoros és talajszondás rendszerek

A föld-víz hőszivattyúk a talaj hőjét használják ki, amelyet a napsugárzás és a Föld belső energiája folyamatosan tárol. Ez a második leghatékonyabb hőszivattyú-típus a víz-víz rendszerek után.

Talajkollektoros hőszivattyúk

Ez a megoldás a talaj felső, 1,2-1,5 méter mélyen lévő rétegének hőjét hasznosítja. A fagyálló polietilén csöveket több száz méter hosszan fektetik le vízszintesen.

Működési elv: A kollektorcsövekben keringő víz és propilénglikol keveréke elnyeli a talaj hőjét, amit a hőszivattyú továbbít a fűtési rendszer felé.
Előnyök:
- Magas hatásfok: Állandó, magas COP értéket (4-5) képes biztosítani.
- Nincs szükség engedélyre: A földmunka nem igényel speciális hatósági engedélyt.
- Hűtési képesség: Képes passzív hűtésre, ami alacsony energiafogyasztással biztosít kellemes hőmérsékletet.
- Komplett megoldás: Egyetlen rendszerrel megoldható a fűtés, hűtés és a HMV-ellátás.
Hátrányok:
- Nagy helyigény: A kollektorrendszer területe a fűtendő alapterület 2,5-3-szorosa is lehet.
- Korlátozások: A fektetett csövek fölé nem lehet építeni, fát ültetni vagy betonozni, mivel ezek gátolják a hőfelvételt.

Meeting víz-víz hőszivattyúk 5 – 7 – 12 kW, 16 – 25 – 38 kW, 72 – 88 kW.

Talajszondás hőszivattyúk: hatékonyság és kihívások

A talajszondás, más néven földszondás geotermikus hőszivattyúk a Föld mélyebb rétegeinek állandó hőmérsékletét hasznosítják. A rendszer lényege, hogy 60-100 méter mélyre fúrt lyukakba KPE csöveket (rendszerint 4 db-ot) helyeznek el. Ezek a furatok minimum 6 méter távolságra vannak egymástól, és egy osztó-gyűjtőhöz csatlakoznak.

A csövekben keringő, környezetbarát propilénglikol és víz keveréke felveszi a talaj hőjét. Ennek a rendszernek a nagy előnye a viszonylag kis helyigény, így kisebb telkeken is megvalósítható. A működése folyamatos, és a stabil talajhőmérsékletnek köszönhetően állandó, magas COP értékkel (4-5) üzemel.

A rendszer alkalmas passzív hűtésre is, amely rendkívül alacsony energiafogyasztással (gyakorlatilag csak a keringetőszivattyú fogyasztása) biztosít kellemes hőmérsékletet nyáron. A nyári hűtési igény segít a talajszondák „visszamelegedésében”, ami javítja a rendszer éves hatásfokát.

Kihívások és korlátok

Bár a talajszondás rendszerek rendkívül hatékonyak, a telepítésüknek vannak hátrányai:

Magas költség: A mélyfúrás miatt a beruházás jelentősen drágább lehet, mint más hőszivattyú-típusoknál.

Engedélyeztetés: A telepítéshez bányakapitánysági engedély szükséges, amely hosszas és bonyolult ügyintézési folyamatot jelenthet.
Környezeti hatás: A fúrási munkálatok során a meglévő fák gyökérzete károsodhat.
COP-ingadozás: A fűtési szezon végén a talaj lehűlése miatt a COP érték csökkenhet, a hőszivattyú teljesítménye romlik, de még így is a leghatékonyabb hőszivattyú típus.

A talajszondás hőszivattyúk a megfelelő adottságok mellett rendkívül megbízható és gazdaságos megoldást jelentenek, különösen hosszú távon.

Érdekelné, hogy a talajszondás rendszerek telepítése milyen fúrómesteri szaktudást igényel?

Víz-víz hőszivattyúk: a legmagasabb hatásfokú rendszer

A víz-víz hőszivattyúk, más néven kútvizes vagy nyílt vizes rendszerek, a hőszivattyúk között a legmagasabb hatásfokkal rendelkeznek. Ennek oka a talajvíz relatíve állandó, magas hőmérséklete, amely még a leghidegebb téli hónapokban sem változik jelentősen. Ez a stabilitás teszi lehetővé, hogy az ilyen típusú rendszerek a befektetett energia arányában a legtöbb hőenergiát termeljék.

A rendszer működése és telepítése

A víz-víz hőszivattyúk telepítéséhez két kútra van szükség: egy nyerő kútra (ahonnan a vizet kinyerjük) és egy nyelő kútra (ahová a vizet visszajuttatjuk). A két kút közötti minimális távolság legalább 15 méter kell, hogy legyen.
(Tapasztalat, hogy egyel több nyelő kútra van szükség, mint nyerő kútra!)

Ha a vízforrás tó vagy folyó, a „felhasznált” vizet a kiemelés helyszínétől a lehető legtávolabb kell visszavezetni.

A rendszer folyamatos működéséhez elengedhetetlen a nyerő kút állandó, megfelelő vízhozama. Fontos a próba fúrás, amely segít felmérni a víz minőségét, eldönteni a szükséges szűrés mértékét és a hőcserélő típusát. A visszavezetés problémája lehet a lassú elnyeletés, ami esetleg több nyelő kút fúrását teheti szükségessé.

Rendkívül fontos a víz tisztítása, szűrése, hogy a hőcserélő soha ne tömődhessen el.

Előnyök és hátrányok

Előnyök:
- Legmagasabb COP érték (5-7): A rendszer kimagasló hatásfokkal üzemel.
- Egyenletes teljesítmény: A stabil hőforrásnak köszönhetően a hőnyerés mértéke jól tervezhető.
- Gazdaságos passzív hűtés: Könnyen és gazdaságosan megvalósítható a rendszerrel.
- Monovalens üzem: Nincs szükség alternatív fűtési rendszerre.
Hátrányok:
- Jelentős munka és előkészület: A telepítés komolyabb munkálatokat és hosszú előkészületi időt igényel.
- Vízigény: A rendszer nagy mennyiségű vizet igényel, amit folyamatosan biztosítani kell.
- Vízminőség: A vizet tisztítani és szűrni kell, ami további karbantartási feladatokat jelent.
- Kockázat: A kút elapadása esetén a rendszer nem üzemel.

A víz-víz hőszivattyúk ideális választásnak bizonyulnak azokon a területeken, ahol a vízadottságok lehetővé teszik a telepítést, és ahol a cél a legmagasabb energiahatékonyság elérése.

Érdekelné, hogy milyen hatósági engedélyekre van szükség egy ilyen rendszer telepítéséhez?

Meeting víz-víz hőszivattyúk 5 – 7 – 12 kW, 16 – 25 – 38 kW, 74 – 88 kW. Szonda és kútfúrás megfizethető áron Bányai Zsolt kútfúró mester

Hőszivattyú rendszer nyílt vízbe süllyesztett kollektorokkal

Ha otthona tó vagy folyó közelében fekszik, a nyílt vízbe süllyesztett kollektoros hőszivattyú rendszer kiváló alternatíva lehet a hagyományos geotermikus megoldásokra. Ez a fajta rendszer hasonló elven működik, mint a talajkollektoros, de a hőforrás a víz, amelynek hőkapacitása rendkívül nagy.

Egy jól sikerült referencia itt.

A telepítéshez nincs szükség kiterjedt földmunkára, csak arra, hogy a tó vagy a folyó legalább 2 méter mély legyen. A csőregisztereket ebbe a mélységbe süllyesztik, ahol a hőmérséklet stabilabb. Fontos, hogy a csövek ne legyenek hosszabbak 100 méternél, hogy a rendszer hatékonysága megfelelő maradjon. A csövekben a környezetre nem káros fagyálló folyadék kering.

A rendszer hosszú távú működése szempontjából kulcsfontosságú, hogy a csőhálózat a meder alján rögzítve legyen, védve a kotrási munkálatoktól. Az évek alatt lerakódó iszap és üledék nem rontja a rendszer hatásfokát.

Előnyök és hátrányok

Előnyök:
- Könnyű telepítés: A módszer kevésbé invazív, mint a talajkollektoros rendszerek, mivel nem igényelnek nagy földmunkát.

- Kiváló hatásfok: A víz stabil hőmérséklete miatt a rendszer magas, 5-7-es COP értékkel működik, ami rendkívül gazdaságos.
- Könnyű karbantartás: A csőrendszer karbantartása egyszerűbb, mint a föld alá fektetett kollektoroké.
- Passzív hűtés: A rendszerrel a nyári hőségben passzív hűtés is megvalósítható, ami jelentős energiamegtakarítást eredményez.
Hátrányok:
- Kockázatok: A medertisztítás során óvatosság szükséges a csövek védelme érdekében, és a fenekező horgászat is tilos a területen.
- Függőség: A rendszer kizárólag a megfelelő vízadottságú helyszíneken valósítható meg

Mi az az abszorpciós hőszivattyú?

Az abszorpciós hőszivattyú egy olyan fűtési és hűtési technológia, amely a hagyományos elektromos hőszivattyúktól eltérően nem elektromos energiát, hanem valamilyen hőforrást (például földgázt) használ a működéséhez.

Ez a rendszer egy zárt körfolyamatot használ, amelyben egy folyékony oldatot (pl. víz és ammónia keverékét) melegítenek fel. A hő hatására az oldat egyik komponense elpárolog, ezáltal a hagyományos hőszivattyúkban lévő elektromos kompresszort helyettesíti. A folyamat során a gép a földgázból származó hőt kombinálja a külső környezetből (levegőből vagy geotermikus körből) „kiszivattyúzott” hőenergiával, ami rendkívül magas hatásfokot eredményez.

Főbb jellemzők és típusok

Az abszorpciós hőszivattyúk főleg az általuk felhasznált energiaforrás (gáz) miatt különböznek az elektromos hőszivattyúktól. Kiemelkedő hatékonyságukat a COP érték (teljesítménytényező) mutatja, ami gázüzem esetén 1.4 is lehet, ami messze felülmúlja a hagyományos gázkazánokat.

Az abszorpciós hőszivattyúknak több típusa is létezik, attól függően, hogy milyen funkciót látnak el:

Csak fűtés: Gázabszorpciós fűtőberendezés, amely helyiség- és/vagy vízmelegítést biztosít.
Fűtés és hűtés: Reverzibilis rendszerek, amelyek képesek a ciklus megfordításával fűtött vagy hűtött vizet előállítani.

Vízforrású rendszerek: Geotermikus rendszerekhez tervezve, amelyek a talajból nyerik ki a hőt.
Egyidejű fűtés és hűtés: Olyan rendszerek, amelyek egyszerre képesek meleg és hideg vizet előállítani.
Tartályos vízmelegítők: Kifejezetten háztartási vízmelegítésre szolgálnak, 100% feletti hatásfokkal.

Az abszorpciós technológia különösen előnyös lehet olyan helyeken, ahol a földgáz könnyen elérhető és a cél a jelentős energia-megtakarítás, miközben a fűtés és hűtés egyetlen, magas hatékonyságú eszközzel valósul meg.

Érdekelné, hogy az abszorpciós és az elektromos hőszivattyúk összehasonlításakor melyek a legfontosabb szempontok? Nézze meg itt.