Jak funguje tepelné čerpadlo Panasonic Aquarea T-CAP?

Panasonic Aquarea T-CAP je tepelné čerpadlo fungující na principu vzduch/voda. Na rozdíl od jiných typů tepelných čerpadel, je Panasonic Aquarea T-CAP vhodný do oblastí s velmi nízkými teplotami. S plným výkonem dokáže topit až do -15 °C venkovní teploty, poté výkon postupně klesá. Vyrábí se ve třech výkonech a to 9, 12 a 16 kW. Kompresor i tepelné výměníky má identické jako základní řada SDC. Nabízí se otázka, jak je tedy možné, že spolehlivě topí i při velmi nízkých venkovních teplotách?

Celý cyklus jakéhokoliv tepelného čerpadla se systémem vzduch/voda začíná v kompresoru, který stlačuje chladící médium (chladivo) v plynném skupenství. To ve vysokém tlaku a při vysokých teplotách přichází do deskového výměníku (kondenzátoru), kde se předává část tepla z chladiva do topné vody. Při tom dochází ke kondenzaci chladiva z plynného skupenství na kapalinu, která stále ještě s poměrně vysokou teplotou a vysokým tlakem přichází na expanzní ventil. Ten rozstřikuje chladivo, přičemž dochází k prudkému poklesu tlaku a tím i teploty. Chladivo o nízkém tlaku a nízké teplotě pokračuje dále do tepelného výměníku ve venkovní jednotce (výparníku), kde dochází k jeho odpařování. Při tom je schopné přes lamely výparníku na sebe vázat teplo z okolního vzduchu, který je přes výparník hnán ventilátorem. Studené chladivo v plynném stavu nasává kompresor, stlačuje ho a celý cyklus se opakuje.

Technologie T-CAP mění parametry výparníku podle aktuální potřeby, čímž ovlivňuje tzv. P-h diagram. V porovnání s ostatními modely se tudíž při nízkých venkovních teplotách daří pro vytápění získat více energie, než u ostatních modelů, kde výkon úměrně klesá se snižující se venkovní teplotou. Při vyšších denních teplotách se T-CAP chová jako standardní tepelné čerpadlo.

Princip T-CAP (Total Capacity)

V chladivovém okruhu je před elektronický expanzní ventil přidaný další elektronicky řízený ventil plus trubkový koaxiální výměník. Část chladiva prochází standardní cestou přes expanzní ventil a výparník, část se vrací přes trubkový výměník do kompresoru. Výsledkem je, oproti standardnímu modelu tepelného čerpadla bez technologie T-CAP, chladnější výparník, který na sebe naváže více energie (tepla) z chladného vzduchu. K poklesu výkonu tepelného čerpadla T-CAP tak dochází při mnohem nižší venkovní teplotě než u jiných modelů tepelných čerpadel. Jak již bylo uvedeno na začátku článku, Panasonic Aquarea T-CAP tak udrží stabilní výkon až do -15 °C venkovní teploty. Hodnota COP pochopitelně směrem k nižším teplotám klesá. Při -15 °C ovšem dosahuje stále velmi slušné hodnoty 2,5. Největším přínosem je, že se nepřipíná vestavěný záložní elektrokotel. Ten u tepelného čerpadla T-CAP přijde na řadu až při velmi nízkých teplotách nebo dokonce vůbec.

Princip činnosti tepelného čerpadla AQUAREA T-CAP

Srovnávací výkonové křivky standardního tepelného čerpadla 9kW a tepelného čerpadla s technologií  T-CAP.9kW  při různých teplotách topné vody

Srovnávací výkonové křivky standardního tepelného čerpadla 12kW a tepelného čerpadla s technologií  T-CAP.12kW  při různých teplotách topné vody

Pokud jste se dříve doslechli, že tepelná čerpadla založená na principu vzduch/voda nejsou ideální pro oblasti s extrémně nízkými teplotami, Panasonic Aquarea T-CAP přichází s novým řešením, které opět posunuje možnosti tepelných čerpadel vzduch/voda.