Tepelné čerpadlo X AC jednotka

V poslední době je trh v Evropě zahlcen (vesměs asijskými) výrobky, prodávanými jako tepelná čerpadla, kdy základem je klimatizační (AC) jednotka typu vzduch-vzduch. Jde o split systémy, kde původní venkovní kondenzační jednotka (nyní výparník) je doplněna o vnitřní hydrobox - v zásadě deskový výměník chladivo -voda.
Co je charakteristické pro tyto výrobky?

1. Topný faktor

Účinnost tepelného čerpadla je dána celou soustavou vlivů: kvalita kompresorů, expanzních ventilů, dimenzování výměníků, kvalita řízení. AC jednotky jsou vyvíjeny pro chlazení, kdy rozdíl mezi primární a sekundární teplotou je 15-20°C (např. venkovní teplota 35°C, chladící vzduch 15°C). Takovému režimu je podřízena konstrukce, řízení , kvalita a dimenzování komponentů AC jednotek. Běžný požadavek na tepelné čerpadlo vzduch voda je ale takový, aby při venkovní teplotě -10°C produkovalo topnou vodu o teplotě 50°C, tzn. rozdíl mezi primárním zdrojem a sekundární topnou vodou 60°C i vyšší! Úroveň a dimenzování použitých dílů musí být proto u skutečného tepelného čerpadla naprosto odlišná.

2. Nejde o systém vytápění

Cena AC jednotek je velice zajímavá a vyplývá z vysoké sériovosti výroby. Pochopitelně, neboť klimatizačních jednotek se celosvětově produkuje řádově více, než tepelných čerpadel. Cena je výhodná i proto, že nejde o ucelený topný systém, ale pouze o zdroj. Dodavatelská firma pak celek musí dotvořit: bivalentní zdroj, oběhová čerpadla, řízení topných okruhů, řízení ohřevu TUV, zapojení na prostorovou regulaci teploty, ekvitermní regulace atd., to vše je v rukou dodavatele instalace.

Pochopitelně se tím podstatně navýší původně příznivá cena. Především ale funkčnost a účinnost systému negarantuje výrobce jednotky, ale instalační firma. Typické je např. to, že díky absenci systému MaR jednotky pracují v režimu zapnuto/vypnuto, i když jsou vybaveny inverterovými kompresory. Při koupi tepelného čerpadla od renomovaného výrobce z EU si zákazník obvykle kupuje celý systém s garantovanou funkčností a tvořivost autorizovaného dodavatele je silně omezena.

3. Životnost

Životnost běžné klima jednotky dosahuje přibližně 5 let, od tepelného čerpadla vzduch-voda se očekává životnost cca 15 a více roků. Tomu musí být přizpůsobena konstrukce zejména venkovní jednotky: pro dlouhou životnost bývá obvyklé nerezové nebo celohliníkové provedení skříně, vodo- a prachotěsné uzavření elektrické výstroje, použití ventilátorů s prodlouženou životností apod.

4. Poddimenzované či nevhodné komponenty

Obvykle se jedná o inverterové jednotky, ale dimenze komponentů je nastavena nikoli na nejvyšší, nýbrž na střední výkon a při vyšším zatížení účinnost zařízení silně klesá. Celkové parametry jsou
spíše podprůměrné ve srovnání s běžnými tepelnými čerpadly a nejsou dokladovatelné. Samostatnou kapitolu tvoří použité výparníky. Jejich konstrukce je přizpůsobena původní funkci kondenzátoru. Problémem je malá rozteč lamel, typicky 0,8 - 1mm. V zimním provozu pak výparníky musí extrémně často odtávat: úzká mezera mezi lamelami se rychle plní namrzajícím kondenzátem, proto četnost odtávacích cyklů u těchto jednotek násobně převyšuje běžný stav u tepelných čerpadel s výparníky s roztečí obvykle od 2mm výše. Délka vlastního odtávání AC jednotek je sice velmi krátká, přesto vliv na topný faktor je pochopitelně negativní. Horší je ale skutečnost, že materiál takového výparníku absolvuje daleko více teplotních cyklů a jeho životnost z titulu tepelné únavy je silně zkrácena.