W przeciągu kilku lat w naszym kraju, alternatywą dla standardowych układów przygotowania energii grzewczej (na paliwa stałe, olej opałowy, gaz płynny) stały się pompy ciepła. Ze względu na medium, z jakiego energia jest odbierana oraz do jakiego jest przekazywana, rozróżniamy kilka typów układów PC. Powszechnie stosowane pompy ciepła można podzielić na następujące typy woda/woda, powietrze/woda, powietrze/powietrze. W tym artykule przybliżę pracę central grzewczo-wentylacyjno-klimatyzacyjnych z powietrznymi pompami ciepła (PC).
Firma Pro-Vent poza produkcją standardowych central wentylacyjnych z odzyskiem ciepła i bezprzeponowych płytowych GWC PROVENT GEO, produkuje również centrale grzewczo-klimatyzacyjno-wentylacyjne, które znajdują zastosowanie zarówno w obiektach przemysłowych (tzw. układ GEO-KLIMAT – urządzenia o wydajnościach ≥ 2000 m3/h), jak również w budownictwie jednorodzinnym (układ GEO-Klimat Komfort).
Zasada pracy central z powietrznymi PC
Wstępnie powietrze przed dostarczeniem do centrali z pompą ciepła przypływa przez odpowiednio dobrany pod względem pozyskania energii gruntowy wymiennik ciepła PROVENT GEO. W zależności od sezonu powietrze jest wstępnie ogrzewane (sezon zimowy) lub też ochładzane (sezon letni). Dodatkową zaletą bezprzeponowego płytowego GWC jest wysoka skuteczność oczyszczania powietrza przepływającego przez wymiennik z zarodników grzybów oraz bakterii w bezpośrednim kontakcie z odpowiednio przygotowanym podłożem.Tak przygotowane powietrze trafia do centrali wentylacyjnej – w pierwszej kolejności do rekuperatora, w dalszym etapie na wymienniki PC znajdujące się w centrali.
Latem, ochłodzone powietrze z wymiennika gruntowego by-passem omija rekuperator w centrali, czyli mamy tutaj do czynienia z pracą bez odzysku ciepła. W dalszej kolejności powietrze trafia na wymiennik PC (parowacz). Na parowaczu następuje odebranie kolejnej porcji ciepła poprzez odparowanie czynnika obiegowego na wymienniku PC. Sprężarka pracująca w układzie podnosi parametry czynnika gazowego i tłoczy go do skraplacza – gdzie ciepło skroplonego czynnika obiegowego jest przekazywane do powietrza wyrzutowego z centrali. W sezonie letnim pompa ciepła pracuje w odwróconym cyklu, tzn. w trybie chłodzenia powietrza dostarczanego do pomieszczeń, w których przebywają ludzie.
W sezonie zimowym, powietrze po przejściu przez gruntowy wymiennik ciepła trafia do rekuperatora przeciwprądowego, gdzie przejmuje część ciepła od powietrza wywiewanego. Powietrze wywiewane stanowiące dolne źródło dla powietrznej pompy ciepła przed opuszczeniem centrali, podczas burzliwego przepływu między lamelami parowacza oddaje pozostałą część energii cieplnej. Powietrze nawiewane, podgrzane wstępnie w rekuperatorze, trafia na skraplacz PC – gdzie zostaje podgrzane do temperatury umożliwiającej zastosowanie centrali wentylacyjnej jako źródła ogrzewania budynku.
Wyposażenie central MISTRAL MAX
Centrale z pompami ciepła MISTRAL MAX, które wraz z GWC stanowią układ GEO-Klimat Komfort, mają wbudowaną automatykę stałoprzepływową, która reguluje pracą wentylatorów w centrali, umożliwiając bezproblemową pracę urządzenia w zależności od funkcji, jaką aktualnie realizuje ogrzewanie/chłodzenie.
Dodatkową zaletą central z powietrznymi pompami ciepła wykorzystywanych w układzie GEO-Klimat Komfort jest wbudowany adiabatyczny nawilżacz powietrza. Nawilżanie powietrza jest szczególnie pożądane w sezonie zimowym, gdzie wilgotność względna w wentylowanych pomieszczeniach nie rzadko spada poniżej 30%.
Pompy ciepła instalowane w centralach wentylacyjnych MISTRAL MAX, GEOVENT, MULTIVENT charakteryzują się wysokim współczynnikiem efektywności SPF w ciągu całego sezonu. W główniej mierze spowodowane jest to zastosowaniem wysokoefektywnego dolnego źródła ciepła, jakim jest bezprzeponowy płytowy GWC PROVENT GEO.
Opisywany system gwarantuje również maksymalną redukcję strat wentylacyjnych poprzez wysoką sprawność odzysku ciepła na instalowanych w centralach przeciwprądowych płytowych wymiennikach ciepła.
Aktualnie układy GEO-KLIMAT oraz GEO-Klimat Komfort złożone z GWC PROVENT GEO wraz z centralami wentylacyjnymi z wbudowanymi powietrznymi pompami ciepła produkcji Pro-Vent znajdują coraz szersze zastosowanie w nowobudowanych obiektach użyteczności publicznej, zakładach produkcyjnych oraz niskoenergetycznych i pasywnych budynkach jednorodzinnych.
Powyżej opisywane rozwiązania poza niskimi kosztami związanymi z przygotowaniem energii do ogrzewania/chłodzenia i nawilżania, jako jedyne rozwiązanie na rynku gwarantują uzyskanie najwyższego komfortu klimatycznego przez cały rok w wentylowanych pomieszczeniach.