Inženýři z Brna vynalezli nový způsob ohřevu vody. Získali evropský patent a založili firmu

Nenechte si ujít:

Jak funguje nový způsob ohřevu vody? Jaká byla cesta k tomuto objevu? Za jak dlouho se podařilo získat otci a synovi evropský patent? Dá se kombinovat tento systém s dalšími technologiemi? V čem je hlavní výhoda spirálně turbulentního ohřevu vody a jaké jsou s jejich vynálezem plány do budoucna?

Letecký inženýr, bývalý vysokoškolský pedagog, a především vynálezce patentované technologie spirálně turbulentního ohřevu vody. Vynechal jsem něco?

Hlavně otec tří dětí, dědeček a v neposlední řadě milující manžel. Ale ten zbytek tak nějak s nadsázkou více méně sedí. (smích) Ostatně můj syn Tomáš je tady dneska se mnou.

Pane Jozefe, jak se vám podařilo vymyslet nový způsob ohřevu vody? Takové věci se přece nedějí každý den

Vzal bych to tak nějak od začátku. Je to přece jen výsledek mé celoživotní práce. Chodil jsem na průmyslovku a poté jsem tři roky studoval vysokou školu v Bratislavě, tehdy se jmenovala Slovenská vysoká škola technická – strojnictví a strojírenství. Poslední dva roky, kdy se řešila specializace, jsem nastoupil studovat na vojenskou akademii jako stipendista pro Povážskou Bystrici, kde se začaly vyrábět letecké proudové motory.

Letecké motory a ohřev vody? To mi teda nejde moc dohromady...

Nenechte se zmást, jisté podobnosti se zde najdou. Jsem celoživotní fanda do letadel. Především to ale byla hodně zajímavá práce, která mě bavila. Navíc jsem na školu nenastupoval sám. Celé roky už od základky jsem měl ve škole jednoho dobrého kamaráda Luboše Kurpela, se kterým jsem seděl v lavici až do univerzitních let. Pak jsme spolu nastoupili do práce v Považské Bystrici na vývoj, ale nakonec se naše profesní cesty rozešly. Já jsem se zamiloval do své ženy, která je z Bučovic, no a srdci neporučíte. Musel jsem. Nastoupil jsem na katedru na Vojenské akademii v Brně a začal jsem vyučovat konstrukce leteckých proudových motorů.

Jak jste se dostal z vojenského prostředí k tomu, co děláte dnes?

Zde bych zdůraznil, že na vojenské akademii jsem přednášel jako civilista. Voják – poručík sice jsem, ale pouze v záloze. A když se oklešťovaly stavy po roce 1989, začal jsem podnikat ve vývoji v oblasti elektroniky.

Stále mi uniká důvod, který vás přiměl začít vymýšlet nový způsob ohřevu vody...

V roce 2015 za mnou přišel známý, že má projekt, do kterého by chtěl praštit, takže jsme se tomu po víkendech začali věnovat. U toho kamaráda jsme pracovali a navrhovali různá využití tepelných zdrojů, které se používají například pro sauny. Ty fungovaly na principu tzv. mokrých spirál, které zvyšovaly výkon. Ale i tak jsme nad tím o víkendech debatovali u piva, až jsme nakonec postavili funkční vzorek. Potom ale spolupráce skončila.

Takže jste začal na vlastní pěst?

Na stůl mi v tu dobu přišla jiná nabídka. Prý, jestli bych nevymyslel jiné zařízení, které bude ohřívat vodu efektivněji. Shodou okolností se zde znovu protnuly mé cesty i s Lubošem Kurpelem a začali jsme na tom pracovat společně. Využili jsme přitom naše znalosti ze školy. Došlo nám totiž, že letecký proudový motor je navržen tak, aby předával energii, a toho principu jsme se zde rozhodli využít.

V čem je tedy rozdíl mezi současnými technologiemi? Můžete nám zjednodušeně vysvětlit, jak váš spirálně turbulentní ohřev vody funguje?

Hlavním konstrukčním principem, který doposud nebyl využíván, je, že jsme v našem zařízení vytvořili spirálně turbulentní proudění, podobně jako když vznikne vodní vír při vypouštění vany. Díky tomu je doba styku kapaliny s teplosměnnou plochou násobně větší. Doposud existovaly pouze technologie, které umožňovaly ohřát vodu pomocí elektrické energie – buď pomocí „suchého“ topného tělesa nebo „mokrého“ topného tělesa. Ty znáte třeba z elektrokotlů nebo bojlerů. My jsme si nechali patentovat třetí způsob, který předá do vody 10x větší tepelný výkon.

Jak dlouho vám trvalo získat patent?

Český patent přišel poměrně brzo. Na ten evropský jsme si museli počkat celých šest let.

Tepelná čerpadla, fotovoltaika... dnes je na trhu spousta dalších technologií, které jsou úsporné. Co řeší váš způsob spirálně turbulentního ohřevu?

Naše technologie byla už od začátku navrhována tak, aby mohla být kombinována jak s fotovoltaikou, tak i s tepelnými čerpadly. Díky patentovanému principu, při němž dokážeme přenést vysokou energii do vody, jsme schopni fungovat jako ohřívač se smysluplným průtokem, a především vykrývat špičky při topení a ohřevu vody u tepelných čerpadel i fotovoltaiky.

V čem je tedy výhoda vašeho řešení? Třeba u fotovoltaiky?

Uvedu to na velmi jednoduchém příkladu. Máte fotovoltaiku na střeše. Ráno vyjde sluníčko a proud vyrobený fotovoltaikou přes panel ohřeje vodu v bojleru na 55–60 °C. Všechnu tuto vodu večer spotřebujete. Voda se pak v bojleru přes noc dohřeje energií ze sítě, za kterou platíte, a fotovoltaika si druhý den může vzít volno. Takto funguje většina systémů.

Naše řešení je vlastně mozek, kterému jde o jediné. Ušetřit. S fotovoltaikou funguje tak, že vodu v bojleru ohřívá ze sítě maximálně na 30 °C, a nechává tak maximální prostor pro fotovoltaiku. Pokud nárazově potřebujete více teplé vody, spirálně turbulentní ohřev dokáže při průtoku ohřát 4 litry vody o 30 °C, tedy na požadovaných 60 °C. Maximalizujeme tak ohřev vody zadarmo fotovoltaikou a snižujeme náklady na provoz. Prostě ohříváte jen tu vodu, kterou skutečně potřebujete.

A v kombinaci s tepelným čerpadlem? Co je jinak?   

Tady je to složitější na pochopení, ale zkusím to. Tepelné čerpadlo funguje jako maratonec, který velmi dobře pracuje dlouhou dobu se stejným výkonem a nesvědčí mu, když má vykrývat nárazové požadavky na tepelnou energii. A právě tento požadavek zabezpečujeme my. Součinností v systému necháváme tepelné čerpadlo pracovat v jeho maximálním topném faktoru (COP) a řešíme za něj výkyvy. Navíc je většinou dobré používat tepelná čerpadla pro ohřev vody na nějakých 45 °C. Na 55–60 °C, na které jsou obvykle čerpadla nastavena, se to čerpadlo poměrně dost trápí. Jako když vytáčíte auto do vysokých otáček. Naše řešení mu zkrátka ulehčuje a prodlužuje život a šetří motohodiny.

Dále je velká výhoda našeho systému, že se můžete zbavit velkých akumulačních nádrží, které zabírají místo. V novostavbě, kde vás 1 m² vyjde klidně na 60 000 Kč, jsou velké nádrže drahé a nerentabilní. My preferujeme bojlery s menším objemem. Stačí obyčejný standardní bojler, který můžeme napojit na fotovoltaiku. Rozměry našeho elektrokotle jsou tak malé, že je možné zavřít jej do skříňky v kuchyni, a přístroj tak nenarušuje design celého domu. Systém se díky tomu může použít i v menších bytech. Takže šetříme prostor a šetříme elektrickou energii ze sítě.

🔴 Nejvíc lidí právě čte:

Chatu o šířce 4,8 m přestavěli i s omezeným rozpočtem na moderní domov pro čtyřčlennou rodinu

V tuto chvíli je vaše řešení už ve „finální“ fázi, nebo na něm ještě něco zdokonalujete?

Prototypy byly nasazeny do praxe před třemi lety, kdy se testovalo, jak se chovají. Následně začala první série výroby a následovala certifikace, kterou jsme získali v roce 2022. Nyní máme za sebou už několik desítek instalací v běžných rodinných domech.

Jaké máte s vaším systémem plány do budoucna?

Máme velké plány. Založili jsme společnost a chceme náš systém rozšířit, jak to jen půjde. Jak u nás, tak i v zahraničí. Ukázat, že Češi stále dokážou objevovat patenty světového významu. Chtěli bychom, aby lidi měli povědomí o tom, že v našem systému dokážeme nechávat maximální prostor zelené energii, fotovoltaice, termickým panelům nebo tepelným čerpadlům. Systém hodláme představit během on-line veletrhu Veleton tuto neděli 28. ledna v 18:00, kam vás tímto srdečně zveme.