Co to jest pompa ciepła do ciepłej wody użytkowej?

Pompy ciepła wykorzystywane do podgrzewania ciepłej wody użytkowej to urządzenia, które można montować zarówno w budynkach mieszkalnych, jak i usługowych, turystycznych czy biurowych. Poszczególne rozwiązania wykorzystuje się jako samodzielne albo takie, które współpracują z konwencjonalnymi źródłami ciepła. Jak są zbudowane i jakie korzyści płyną z ich zastosowania? Odpowiedzi warto poszukać w naszym dzisiejszym artykule.


Z artykułu dowiesz się:

  1. Jak zbudowana jest pompa ciepła z podgrzewaczem ciepłej wody?

  2. W jaki sposób pracuje modułowa pompa ciepła?

  3. Jakie korzyści płyną z użytkowania pompy ciepła do podgrzewania ciepłej wody użytkowej?


Pompy ciepła PCWU to urządzenia wykorzystujące do pracy powietrze i wodę. Trzeba tutaj zaznaczyć, że (ze względów ekonomicznych) optymalna, minimalna temperatura powietrza, jaka wykorzystywana jest do pracy, wynosi -7°C. Powietrze, które pompa ciepła c.w.u. wykorzystuje do pracy może być pobierane prosto z pomieszczenia, w którym umieszczone jest urządzenie lub z zewnątrz budynku. W drugim przypadku wykorzystuje się przewód wentylacyjny, do którego podłączona jest pompa ciepła.

Jak zbudowana jest pompa ciepła z podgrzewaczem ciepłej wody?

Pompy ciepła c.w.u., które zawierają w sobie podgrzewacz (którego pojemność może wynosić między 200 a 300 litrów) to urządzenia, które są w stanie samodzielnie podgrzać i zmagazynować ciepłą wodę użytkową. W tym wypadku sprężarka rotacyjna, która jest najważniejszą częścią pompy, odpowiedzialna jest za prawidłowe funkcjonowanie obiegu chłodniczego pompy. Znajdujący się w pompie czynnik chłodniczy R134a oddaje zgromadzone ciepło do wody użytkowej przy pomocy skraplacza, który okala zbiornik wody użytkowej.

Kolejną istotną częścią pompy ciepła c.w.u. z samodzielnym podgrzewaczem jest zawór rozprężny. Element odpowiedzialny jest za obniżenie ciśnienia i temperatury czynnika chłodniczego, który z kolei odbiera ciepło z parownika. Za prawidłowy przepływ powietrza przez skraplacz odpowiada wentylator promieniowy, którego wydajność sięga między 250 a 350 m3/h, w zależności od tego, jak duża jest pompa ciepła oraz czy jej wydajność regulowana jest 1- czy 2-stopniowym wentylatorem.

Powietrze, które oddaje ciepło zostaje schłodzone. Jego temperatura wynosi między 5 a 10°C, dzięki czemu z powodzeniem można wykorzystać je do okresowego chłodzenia poszczególnych pomieszczeń znajdujących się w domu. 

Istotne jest również to, że podgrzewacze wykorzystywane w pompach ciepła PCWU wyposażono w jedną lub dwie wężownice grzejne, dzięki którym bez problemu do urządzenia da się podłączyć kocioł grzewczy lub instalację solarną. Jak zatem widać — podgrzewacz wody nie tylko pełni rolę typowego podgrzewacza wody użytkowej, ale także można go wykorzystać do współpracy z kotłami grzewczymi.

Pompy ciepła PCWU wyposażone w podgrzewacz posiadają grzałkę elektryczną, której moc wynosi 1,5 kW. To właśnie ona jest źródłem ciepła, które pracuje zarówno w trybie komfortowym, jak i awaryjnym. Warto mieć na uwadze, że podgrzewacze wykorzystywane w pompach ciepła c.w.u. wykonuje się najczęściej w wersji ze stali nierdzewnej lub emaliowane. Bez względu na rodzaj surowca, każdy podgrzewacz wyposażony jest w 1 lub 2 anody, które zapewniają ochronę przed korozją.

W jaki sposób pracuje modułowa pompa ciepła?

Modułowe pompy ciepła to modele, które cechuje najniższa cena zakupu. Mowa tutaj chociażby o PCWU 3kW. Tego typu urządzenia, ze względu na swoje przeznaczenie nie zostały wyposażone w zbiornik wody. Modułowa pompa ciepła to rozwiązanie, które stworzono do współpracy z innymi, odrębnymi podgrzewaczami wody użytkowej, co oznacza, że najczęściej podłącza się ją do istniejącego już podgrzewacza wody.

Modułową pompę ciepła wybierają najczęściej osoby, które modernizują instalację w domu i chcą zastąpić elektryczne podgrzewanie wody urządzeniem działającym dzięki odnawialnym źródłom energii. Urządzenie stosowane jest także, jeśli właściciel domu chce całkowicie wyłączyć z pracy kocioł na paliwo stałe, np. po zakończeniu sezonu grzewczego.

Budowa modułowej pompy ciepła do ogrzewania wody typu PCWU 3.0kW

Modułowa pompa ciepła do podgrzewania wody typu PCWU 3.0 kW wyposażona została w efektywną i niezawodną sprężarką rotacyjną, dzięki której możliwe jest sprężenie czynnika chłodniczego R410a, który następnie kierowany jest do skraplacza. Element ten jest odpowiedzialny za płaszczowo-rurową wymianę ciepła.

Woda zostaje podgrzana w wymienniku, co powoduje skroplenie czynnika chłodniczego. Zamontowany w pompie elektroniczny zawór rozprężny odpowiedzialny jest za obniżenie ciśnienia i temperatury czynnika chłodniczego. Czynnik odbiera ciepło z powietrza i przepływa przez parownik, który cechuje duża powierzchnia wymiany ciepła. Przepływ powietrza możliwy jest dzięki pracy wentylatora promieniowego.

Jakie korzyści płyną z użytkowania pompy ciepła do podgrzewania ciepłej wody użytkowej?

Jeżeli wziąć pod uwagę 4-osobową rodzinę i założenie, że rocznie zużywa ona około 200 l ciepłej wody, której temperatura wynosi ok. 50°C (doliczyć należy również około 20% strat) zapotrzebowanie na energię potrzebną do ogrzania wody będzie wynosiło około 4100 kWh. 

Decydując się na pompę ciepła można mieć pewność, że z powodzeniem można ją wykorzystywać przez około 9 miesięcy w roku, co daje zaspokojenie 75% zapotrzebowania na ciepłą wodę użytkową, czyli około 3075 kWh. Zakładając, że wybraną pompę ciepła cechuje współczynnik sprawności COP na poziomie 3, pompa ciepła zużyje 1025 kWh, co daje 2050 kWh oszczędności. Oznacza to, że użytkownik może rocznie zaoszczędzić około 1025 zł, jeżeli głównym źródłem ogrzewania wody była energia elektryczna.

Wspomniane wyżej oszczędności, w połączeniu z korzystną ceną zakupu pompy ciepła sprawiają, że właściciel budynku może liczyć na szybki zwrot poniesionych kosztów.

Przeczytaj także:

Autor: Aneta Wojtczak

Sprawdź bogatą ofertę pomp ciepła na ik.pl!

Instal-Konsorcjum — Twój sprawdzony Partner!