Čo znamená vykurovací faktor tepelného čerpadla?

Vykurovací faktor (COP, coefficient of performance) popisuje účinnosť, s akou tepelné čerpadlo získava teplo pre dom z okolitého prostredia.

Dátum publikácie - 23.12.2020

Základom tepelného čerpadla je chladiaci okruh, v ktorom cirkuluje chladivo. Chladivo má na studenej strane vo výparníku takú nízku teplotu, že môže odoberať teplo zo vzduchu aj pri teplotách pod -20 °C alebo z nemrznúcej zmesi vo vrtoch alebo plošnom kolektore.

V tomto prípade sú podmienky výhodnejšie. Teplota v zemi je vyššia než 0°C, obvykle má +2 až +12 °C. 

Chladivo s energiou, odobratou vonkajšiemu prostrediu, následne kompresorom prudko stlačíme. Stlačením na tlak 20 až 30 barov, niekedy aj vyšším – záleží od typu chladiva – jeho teplota vzrastie na hodnotu, ktorá umožňuje vykurovanie a ohrev vody.

Chladivo potom celkovú energiu z okolitého prostredia, spoločne s elektrickou energiou pre kompresor, odovzdá vykurovacej vode v kondenzátore.

Hrúbka čiary na obrázku nižšie symbolizuje množstvo energie v chladive na rôznych miestach chladiaceho okruhu.

Na teplotách na obrázku vyššie vidíme, na základe čoho je možný prenos tepla zo studeného vonkajšieho prostredia do vykurovacieho systému.

Vykurovací faktor hovorí, koľko elektriny musím nakúpiť od dodávateľa, aby som získal potrebné množstvo tepla pre dom.

Teda:

kde:

Φ je tepelný výkon

Pc je elektrický príkon kompresora

Paux je elektrický príkon ostatných zariadení v tepelnom čerpadle (obehové čerpadlá, ventilátor pri systéme vzduch-voda, regulátor tepelného čerpadla)

Na obrázku je teda COP = 13/3 = 4,33

Dôležitý parameter pre výber tepelného čerpadla

Chladiaci okruh funguje na základe rozdielu teplôt. Parametre tepelného čerpadla teda závisia od okamžitých teplôt zdroja (napr. vzduchu) a vykurovacej vody.

Preto ich dobrí výrobcovia uvádzajú v podkladoch buď formou grafu, alebo tabuľky.

Hodnoty v tabuľke sú zaznamenané v laboratóriu výrobcu na základe harmonizovanej európskej normy STN EN 14511-1. A dobrí výrobcovia, ako je STIEBEL ELTRON, si nechajú tieto hodnoty overiť v nezávislej skúšobni, hoci to nie je ich povinnosťou.

Spôsob merania a overenia technických parametrov tepelného čerpadla (len výrobcom alebo tiež v nezávislej skúšobni) je jedným z najdôležitejších kritérií pri výbere tepelného čerpadla.

Ukazuje nám hodnovernosť technických údajov uvedených v dokumentácii.

Pre porovnanie sa používa sezónny faktor

Aby pri výbere tepelného čerpadla nebolo nutné porovnávať a vyhodnocovať tabuľky a grafy, definoval sa priemerný vykurovací faktor SCOP (seasonal coefficient of performance).

Vypočítava sa z hodnôt COP pomocou normy STN EN 14825 a popisuje správanie tepelného čerpadla v reálnych meteorologických podmienkach, keď v zime pracuje tepelné čerpadlo len málo dní naplno, ale väčšinou pri nižších prevádzkových hodnotách.

SCOP je preto vždy vyšší než základný COP v najhorších prevádzkových podmienkach.

Dobré tepelné čerpadlá vzduch-voda majú SCOP vyšší než 4, zem-voda vyšší než 4,9.

Tepelné čerpadlá STIEBEL ELTRON sú osvedčenými zariadeniami, ktoré za sebou majú vyše 40-ročnú tradíciu vývoja, výroby a prevádzky. Ich vykurovací faktor, teda účinnosť, sa pohybuje okolo 4,0 – 5,0 a patria tak medzi najlepšie na trhu.

Autor článku: Ing. Michal Kaľavský, PhD.

Technická podpora a servis, STIEBEL ELTRON Slovakia, s.r.o.

+421 917 823 408