Content on this page requires a newer version of Adobe Flash Player.

Get Adobe Flash player


   Talajkollektoros hőszivattyú

A Föld felszíni rétegeiben egész évben egyenletesen raktározódik a Nap hőenergiája. Ezt használja ki a talajkollektoros hőszivattyú. 1,2 – 2 méter mélyen vízszintesen lefektetett csőrendszerrel vonja el a talaj hőjét. Hőelvonási teljesítménye a talaj összetételétől, nedvességtartalmától, hővezetésétől és a talajvíztől függ, átlagosan 25[W/m2]. Tapasztalat szerint egy családi ház talajkollektorának területigénye kb. másfél, háromszorosa a lakóterületnek. Hátránya, hogy nem minden esetben lehetséges a telek ilyen mértékű megbontása helyhiány, vagy egyéb technikai okokból, ezért főleg újépítésű épületeknél lehet alkalmazni.
A talajkollektort használó hőszivattyúk a talajban raktározott hőenergiát akár 75%-ban fel tudják használni az épület fűtésére, a többi mintegy 25%-ot villamosenergia (vagy földgáz) segítségével állítják elő. A talajkollektoros rendszer kialakítása kedvezőbb költségű, mint talajszondák vagy kutak fúrása. Ezzel szemben hőforrás hőmérséklete nem olyan magas és állandó egész évben, mint fúrás esetén, így a rendszer hatékonysága valamivel alacsonyabb. Általános esetben egy nagyobb családi ház, mely 3000 m3 földgázt használ el egy évben, megfelelő alacsony hőmérsékletű felületfűtés esetén (padló, fal vagy mennyezetfűtés) a következő üzemelési költséggel számolhat: az épületnek mintegy 30.000 kWh hőenergiára van szüksége. Jelen esetben földgázzal 360.000 Ft-os költséget jelent évente. Talajkollektoros hőszivattyú esetében 7.500 kWh villamosenergia (áram) fogyasztásával kell számolni és a további 22.500 kWh-t a Föld szolgáltatja. A villanyszámlánk 217.500 Ft lesz „H” tarifa mellett. Így az éves megtakarítás 142.500 Ft lenne. Ha gázmotoros hőszivattyút alkalmazunk, akkor a 7.500 kWh előállításához csupán ~1000 m3 földgázra van szükségünk, ami 120.000 Ft-os éves költséget jelent, 240.000 Ft-os éves megtakarítással. További jelentős megtakarítás, hogy a nyári hónapokban hűtésre is használhatjuk a hagyományos Split klímával szemben töredék áron. Régi rendszer átalakítása esetén a hűtés-fűtés kombinációval tudunk gyors megtérülést elérni.

Működési elv

A talajkollektoros hőszivattyús rendszer lelke maga a kompressziós hőszivattyú (vannak abszorpciós elven működő hőszivattyúk is, de alkalmazásuk kevésbé gyakori hazánkban). Működése a következőképpen írható le: A berendezés két hőcserélőből (kondenzátor és elpárologtató), egy kompresszorból és egy expanziós szelepből áll. A folyamatról elöljáróban annyit, hogy ez egy körfolyamat. Tehát kezdjük az első lépéssel:

– A talajkollektor csővezetékében lévő folyadék a talajtól hőt von el, megnő a hőmérséklete és a hőcserélőben ezt átadja a hőszivattyúban keringő közegnek, ami ennek hatására elpárolog.

– Ebben az állapotban belép a kompresszorba, ami megnöveli a nyomását és a hőmérsékletét a fűtési előremenő hőmérséklet fölé.

– A kondenzátorba belépve a közeg leadja a hőt a fűtőközegnek, lecsökken a hőmérséklete és kondenzálódik (újra folyékony halmazállapotba kerül).

– A munkaközeg kilépve a kondenzátorból folyadék halmazállapotú és magas nyomású. Áthalad az expanziós szelepen, ahol nyomása lecsökken és lehűl a közeg a hőforrás (talaj) hőmérséklete alá.
Ahhoz, hogy végbemehessen ez a körfolyamat, olyan munkaközegre, gázra van szükség, amelynek alacsony a forráspontja és magas nyomás alatt cseppfolyósodik.

Alkalmazási területek

Kiváló új építésű házaknál, ahol a kollektorok fektetése könnyen megoldható és egy jól megtervezett felületfűtés esetén könnyedén és olcsón hűthetünk-fűthetünk egész évben. Régi épületek esetén, csak akkor alkalmazható, ha olyan alacsony hőmérsékletű felületfűtési rendszerünk van, amellyel alacsony fűtési előremenő hőmérséklettel (35-50°C) a leghidegebb napokon is ki tudjuk fűteni a házat. Más esetben a hidegebb napokon megnő a villamosenergia fogyasztásunk és olyan villanyszámlákkal számolhatunk, mellyel megtakarítást nem várhatunk.

Ajánlás

Mindazoknak ajánljuk akik odafigyelnek környezetükre és egy új fűtési rendszer kialakításánál vagy egy meglévő átalakításánál törekszenek arra, hogy 20 év távlatában a legkevesebb költséggel tudják fűteni és hűteni lakhelyüket. Érdemes vállalni a magasabb beruházási költséget, hogy ne legyünk kitéve a magas fosszilis energiaáraknak, hiszen mottónk így hangzik: „nem vagyok olyan gazdag, hogy olcsó fűtési-hűtési rendszerem legyen, legyen olcsó az üzemeltetése”. Tartsuk azt szem előtt, hogy minél jobban drágul a földgáz, annál többet takarít meg hőszivattyús fűtési rendszerünk, így amíg másnak fő a feje a magas költségek miatt, addig mi élvezhetjük az egyre több megtakarított pénzt.

Kapcsolódó cikkek

Segítse munkánkat az oldal lájkolásával: Köszönjük szépen!

Segítse munkánkat a Like megnyomásával, hogy még több hasznos információt tehessünk közzé a megújuló energiákról!