Miten ilmavesilämpöpumppu toimii?

25.7.2024 | Ajankohtaista

Teemun Talotekniikan asentama Mitsubishi Ecodan -ilmavesilämpöpumppu

Ilmavesilämpöpumppu on energiatehokas ratkaisu, jolla voit tuottaa sekä lämmintä vettä että lämpöä kotiisi. Ilma-vesilämpöpumppu kerää auringon uusiutuvaa energiaa ulkoilmasta ja siirtää sen kodin vesikiertoiseen lämmitysjärjestelmään lämpöpumpun avulla.

Prosessi hyödyntää ulkoilman ja lämpöpumpussa olevan kylmäaineen välistä lämpötilaeroa. Ulkoyksikön puhallin kierrättää ulkoilmaa höyrystimen läpi, jolloin ulkoilman lämpö muuttuu lämpöenergiaksi, joka siirretään sisätiloihin.

Ilma-vesilämpöpumput pystyvät toimimaan tehokkaasti myös alhaisissa lämpötiloissa, jopa -30 celsiusasteen pakkasilla. Tämä tekee niistä luotettavan valinnan Suomen vaihtelevaan ilmastoon.

Tutustutaan tässä artikkelissa tarkemmin ilma-vesilämpöpumpun toimintaperiaatteeseen sekä sen mullistavan energiatehokkuuden mahdollistaviin komponentteihin.

Ilmavesilämpöpumpun toimintaperiaate

Toimintaperiaate on lähestulkoon sama kuin perinteisessä ilmalämpöpumpussa. Sen sijaan että lämpö päätyy puhaltimeen, se ohjataan kodin vesikiertoseen lämmitysjärjestelmään.

Ilmavesilämpöpumppu kerää lämpöenergiaa ulkoilmasta ja siirtää sen vesikiertoiseen lämmitysjärjestelmään. Prosessi alkaa, kun laitteen ulkoyksikkö imee ulkoilmaa puhaltimen avulla. 

Ilma ohjataan höyrystimeen, jossa kylmäaine sitoo itseensä lämpöenergiaa. Kylmäaine on avainasemassa kaikissa lämpöpumppujärjestelmissä.

Kaasumainen kylmäaine kuljetetaan kompressoriin, jossa se paineistetaan korkeaan paineeseen, mikä nostaa sen lämpötilaa entisestään. Paineistamisella saavutetaan riittävän korkea lämpötila, jota voidaan käyttää lämmitystarkoituksiin.

Lämmin kaasumainen kylmäaine siirtyy sisäyksikön lauhduttimeen. Lauhduttimessa kylmäaine muuttuu takaisin nestemäiseksi, ja tässä vaiheessa vapautuu suuri määrä lämpöenergiaa. Lämpöenergia siirretään vesikiertoiseen lämmitysjärjestelmään, lämmittäen näin sekä kodin että käyttöveden.

Ilmavesilämpöpumppu toimii tehokkaasti myös kylmissä ilmastoissa, koska modernit kylmäaineet pystyvät toimimaan alhaisissakin lämpötiloissa.

Järjestelmän hyötysuhde pysyy korkeana vuoden ympäri, ja se on ympäristöystävällinen vaihtoehto perinteisille lämmitysjärjestelmille, kuten öljy-, kaasu-, tai suorasähkölämmitykselle.

Ilmavesilämpöpumpun keskeiset osat:

  1. Ulkoyksikkö: Kierrättää ulkoilmaa ja siirtää sen höyrystimeen.
  2. Kompressori: Paineistaa kylmäaineen, joka nostaa sen lämpötilaa.
  3. Lauhdutin: Tiivistää kylmäaineen takaisin nestemäiseksi ja vapauttaa lämpöä.
  4. Kylmäaine: Kerää ja luovuttaa lämpöenergiaa prosessin aikana.
  5. Viilennyskonvektori(lisävaruste): Mahdollistaa myös tilojen viilennyksen.

Tutustutaan seuraavaksi ilma-vesilämpöpumpun komponentteihin tarkemmin.

Ilmavesilämpöpumpun sisäyksikkö

Lämmönsiirto ja komponentit

Ilmavesilämpöpumpun toiminta perustuu lämmönsiirtoon ja siihen osallistuvien komponenttien tehokkuuteen.

Tärkeimmät komponentit ovat kompressori, lämmönvaihtimet ja lauhdutin.

Kompressorin rooli

Kompressorin tehtävä on paineistaa kylmäaine. Kylmäaineen paineistaminen on välttämätöntä järjestelmän toiminnan kannalta, sillä se nostaa kylmäaineen lämpötilaa riittävän korkeaksi, jotta sitä voidaan käyttää lämmitykseen.

Kuuma kaasu siirretään sitten lämmönvaihtimeen, jossa lämpö vapautetaan. Kompressorin tehokkuus vaikuttaa suoraan lämpöpumpun energiatehokkuuteen ja lämmityskapasiteettiin.

Lämmönvaihtimet

Lämmönvaihtimia on useita tyyppejä, ja ne vastaavat lämmön siirtämisestä kylmäaineelta veteen tai ilmaan.

Ensisijainen lämmönvaihdin ottaa lämmön kompressorista tulevasta kaasusta ja siirtää sen vesikiertoiseen järjestelmään. Toissijainen lämmönvaihdin voi olla mukana jäähdytysprosessissa.

Laadukkailla lämmönvaihtimilla on suuri lämmönsiirtopinta-ala sekä hyvä korroosionkestävyys, mikä parantaa lämpöpumpun suorituskykyä.

Laajennusventtiili

Laajennusventtiili säätelee kylmäaineen virtausta lämpöpumpun sisällä ja laskee sen painetta ennen siirtymistä höyrystimeen. Oikein mitoitettu ja toimiva laajennusventtiili parantaa koko järjestelmän suorituskykyä ja varmistaa, että ilmavesilämpöpumppu toimii optimaalisesti eri käyttöolosuhteissa.

Ilmavesilämpöpumpun hyödyt

Ilma-vesilämpöpumppujen suosio on kasvanut räjähdysmäisesti viime vuosina. Ne tarjoavat erinomaisen vaihtoehdon perinteisille lämmitysjärjestelmille, sillä niiden energiatehokkuus on merkittävästi vanhempia järjestelmiä parempi.

  • Kustannustehokkuus: Ilmavesilämpöpumppu on kustannustehokas valinta, joka säästää jopa 70% lämmityskustannuksissa.
  • Ympäristöystävällisyys: Ilmavesilämpöpumput ovat ekologinen vaihtoehto perinteisille lämmitysjärjestelmille. Ne käyttävät uusiutuvaa energiaa ja vähentävät hiilidioksidipäästöjä, mikä auttaa madaltamaan kodin hiilijalanjälkeä.
  • Helppokäyttöisyys: Ilmavesilämpöpumpun käyttö on yksinkertaista ja automatisoitua. Ilmavesilämpöpumput voidaan liittää olemassa olevaan lämmitysjärjestelmään ilman suuria rakennustöitä.
  • Monipuolisuus: VILP:it eivät ainoastaan lämmitä sisätiloja, vaan myös käyttöveden tehokkaasti. Tämä tekee niistä monikäyttöisiä ja sopivia erilaisiin kohteisiin.
  • Luotettavuus ja kestävyys: Ilmavesilämpöpumput on suunniteltu toimimaan luotettavasti myös vaihtelevissa sääolosuhteissa.
  • Matala käyttökustannus: Vaikka alkuinvestointi voi olla korkeampi kuin perinteisissä lämmitysjärjestelmissä, ilmavesilämpöpumpun käyttökustannukset ovat matalat.
  • Pitkä käyttöikä: Laadukkaat ilmavesilämpöpumput ovat kestäviä ja niiden käyttöikä on pitkä. Asianmukainen ylläpito pidentää laitteen käyttöikää entisestään. Ilmavesilämpöpumpun käyttöikä voi olla jopa 30 vuotta.
  • Asennuksen helppous: Asennusprosessi on melko suoraviivainen eikä vaadi kaivuutöitä tai rakenteiden purkamista.

Asennus ja käyttöönotto

Ilmavesilämpöpumpun asennus ja käyttöönotto ovat tärkeitä vaiheita järjestelmän toimivuuden varmistamiseksi. Prosessi jakautuu selkeisiin vaiheisiin.

Ulkoyksikön asennus

Asennus alkaa ulkoyksikön asennuksella. Ulkoyksikkö tulee kiinnittää tukevasti alustalle tai seinätelineeseen. Moderni ulkoyksikkö on siisti ja hiljainen.

Sisäyksikön asennus

Seuraavaksi asennetaan sisäyksikkö, joka sisältää lämmönvaihtimen ja lämpimän käyttöveden varaajan. Sisäyksikkö sijoitetaan yleensä tekniseen tilaan tai pannuhuoneeseen.

Liitännät ja sähkötyöt

Ulkoyksikön ja sisäyksikön välille tarvitaan putkiliitännät ja sähkötyöt. On tärkeää, että nämä työt suorittaa ammattilainen, jotta järjestelmä toimii luotettavasti ja turvallisesti. Ilma-vesilämpöpumpun asentaminen onn Suomessa luvanvaraista toimintaa, sillä kylmäaineen, vesiliitäntöjen sekä sähköliitäntöjen suorittaminen vaatii asianmukaiset sertifikaatit.

Käyttöönotto

Käyttöönottoon kuuluu ilmavesilämpöpumpun testaaminen ja säätäminen. Ammattilainen varmistaa, että kaikki komponentit toimivat oikein ja että järjestelmä on optimoitu energiatehokkuuden maksimoimiseksi.

Usein kysytyt kysymykset

Mitkä ovat yleisimmät ilma-vesilämpöpumpun ongelmat?

Ilma-vesilämpöpumpuissa voi esiintyä ongelmia, kuten meluhaittoja ja tehon laskua kovilla pakkasilla. Ongelmat ovat kuitenkin harvinaisia.

Miten ilma-vesilämpöpumppu käyttäytyy kovilla pakkasilla?

Ilma-vesilämpöpumppu pystyy toimimaan tehokkaasti myös kovilla pakkasilla. Laadukas lämpöpumppu voi tuottaa lämpöä jopa -30 celsiusasteen pakkasessa.

Voiko ilma-vesilämpöpumpun yhdistää patterilämmitykseen?

Kyllä, ilma-vesilämpöpumppu voidaan yhdistää patterilämmitykseen. Tämä edellyttää, että patterijärjestelmä on sovitettu lämpöpumpun tuottamaan lämpötila-alueeseen, joten modernisointi saattaa olla tarpeen vanhemmissa järjestelmissä.

Voiko ilma-vesilämpöpumppuun liittyä ongelmia jäätymisen suhteen?

Jäätyminen on mahdollista, jos järjestelmä ei ole oikein asennettu tai suojattu. Säännöllinen huolto ja oikea asennus auttavat estämään jäätymisongelmia. Hyvälaatuiset mallit sisältävät usein valmiuksia, jotka suojaavat järjestelmää jäätymiseltä.

Lue myös:

Ilmavesilämpöpumppu hinta – Mistä VILPin hinta muodostuu?

Maalämpö vai ilmavesilämpöpumppu – kumpi soveltuu juuri sinulle?

Paljonko ilmalämpöpumppu säästää – huikea säästöpotentiaali!

Mikä on paras ilmalämpöpumppu? Vertailu kotiin ja mökille

Sähköauton lataus työpaikalla

Luitko jo uusimmat artikkelimme?

Sähköauton lataus työpaikalla
Putkiremontti rivitaloon