Jak działa pompa ciepła?

Najważniejszą funkcją pomp ciepła jest transportowanie ciepła z dolnego do górnego źródła, które ma wyższą temperaturę. Dlaczego pompa ciepła jest ekologicznym rozwiązaniem i znacznie przewyższa tradycyjne instalacje grzewcze? Wszystko postaramy się wyjaśnić w tym artykule, dlatego jeśli chcesz się dowiedzieć więcej, zostań z nami chwilkę dłużej! Sposób funkcjonowania standardowej pompy ciepła można porównać do mechanizmu działania lodówki, ponieważ jedyną różnicą jest inny kierunek transportowania ciepła. W przypadku lodówki strumień ciepła wychodzi z wnętrza komory lodówki, gdzie następuje jego ochłodzenie z 21 do -5 stopni Celsjusza, na zewnątrz do pokoju, które z powodu dużej pojemności cieplnej ogrzewa się do około 21 stopni. Zasada działania w pompie ciepła jest dokładnie odwrotna, ponieważ wychładzane jest otoczenie (grunt, woda, powietrze), a ociepleniu ulegają pomieszczenia w domu lub budynku. Jednym z najpopularniejszych wyborów Konsumentów jest pompa ciepła sprężarkowa, która wykorzystuje sprężarkę i zawór rozprężny. Całkowity podział instalacji można wykonać w taki sposób: źródło górne i dolne, pompa ciepła.

• najprościej rzecz ujmując – do górnego źródła można zaliczyć wszystko, co przekazuje ciepło w pomieszczeniach w nieruchomości, czyli urządzenia grzewcze i wykorzystujące ciepłą wodę użytkową;
• dolne źródło to inaczej wszystko, z czego pobierana jest energia i przetwarzana ogrzewanie i ciepłą wodę użytkową;
• pompa jest urządzeniem, która to ciepło transportuje.

Przy pomocy pompy ciepła można ogrzać budynek (tzw. podłogówka lub ogrzewanie płaszczyznowe podłogowe), lecz dzięki rozwojowi technologicznemu istnieje także możliwość chłodzenia pomieszczeń pompą ciepła. Co więcej, generowana energia może zostać wykorzystana także do ciepłej wody użytkowej (np. pompa typu powietrze/woda).

Sposób działania pompy ciepła nie jest skomplikowany. Energia dostająca się ze środowiska zwiększa temperaturę nośnika – dzięki temu energia jest przeznaczona do ogrzewania. W jednym cyklu zachodzą 3 obiegi pompy ciepła. Zasada działania pompy ciepła jedynie wydaje się skomplikowana. W pierwszym obiegu ciepło pobiera się z otoczenia, które następnie jest przekazywane do drugiego obiegu. W pompie ciepła znajduje się ciecz, która ma niższą temperaturę od otoczenia. Dzięki temu możliwy jest pobór ciepła z otoczenia nawet w czasie ujemnych wartości. W drugim obiegu chodzi o wzrost temperatury czynnika. Specjalny środek chłodniczy może parować nawet w niskich temperaturach. Środek ten przejmuje ciepło, zaczyna wrzeć i parować. Zadaniem sprężarki w pompie ciepła jest zwiększenie temperatury w całym urządzeniu. Wytworzone ciepło jest używane w całej instalacji nieruchomości. Środek chłodniczy jest najważniejszym elementem w trzecim obiegu. To właśnie dzięki niemu schładzane jest ciepło, które wędruje do zaworu rozprężnego, gdzie spada ciśnienie i jest ponownie schładzany. W ten sposób urządzenie może kolejny raz pobrać ciepło. Pompy ciepła nie generują energii, a jedynie ją pobierają i przetwarzają, więc nie dochodzi do procesu spalania. Oznacza to, że nie należy się martwić o żadne spaliny, popiół, kurz lub inne substancje dostające się do powietrza jako efekt spalania.Korzystanie z odnawialnych źródeł energii nie powoduje wydzielania się żadnych szkodliwych substancji, a przy tym jest niemal całkowicie darmowe. Opłacie podlega jedynie transport energii cieplnej. Aby obniżyć swoje rachunki jeszcze bardziej, należy przyjrzeć się fotowoltaice, która gwarantuje dostęp do energii elektrycznej pochodzącej z maturalnych surowców. Pompę ciepła charakteryzują niewysokie koszty eksploatacyjne oraz bezobsługowość. Jedynym wymogiem jest coroczny przegląd urządzenia.

W jaki sposób działa pompa ciepła powietrzna?

Pompy ciepła powietrze wykorzystują do swojej pracy powietrze. Wśród tego typu pomp można wyróżnić dwa rodzaje – MONOBLOK i SPLIT. Monoblok jest jednym urządzeniem, które montuje się na zewnątrz budynku, podczas gdy split składa się z dwóch urządzeń (jedno montowane na zewnątrz a drugie wewnątrz nieruchomości).

Innym rozwiązaniem są także pompy ciepła powietrze/woda i powietrze/powietrze.

Pomimo że pompa ciepła powietrze jest najprostsza i najtańsza w eksploatacji, to nie warto na niej oszczędzać, ponieważ podczas zimowych miesięcy temperatura powietrza spada nawet do -25 stopni Celsjusza. Solidna oraz dobrej jakości sprężarka zapewni większą o nawet 50% wydajność nawet w ekstremalnie zimnych warunkach.

W jaki sposób działają pompy ciepła woda?

Pompy ciepła typu woda wykorzystują jako źródło ciepła wodę. Funkcję dolnego źródła pełni np. woda ze studni głębinowej. W tym wypadku montaż urządzenia jest możliwy wyłącznie w formie dwóch urządzeń, z czego jedno znajduje się wewnątrz nieruchomości, a drugie jest odpowiedzialne za pobór energii z dolnego źródła. Woda jako dolne źródło może być wykorzystana do ogrzewania, centralnej wody użytkowej, a także obniżania temperatury w pomieszczeniach w lecie.

Czym się charakteryzują pompy ciepła gruntowe?

W przypadku tych pomp czynnik roboczy jest inny. Energia pozyskiwana jest z gruntu, a dostępnymi rodzajami pomp są solanka/woda oraz grunt/powietrze. W tych ostatnich dwóch przypadkach trzeba się liczyć z większymi kosztami montażu. Podczas wyboru źródła ciepła warto obliczyć współczynnik COP, który wykazuje efektywność działania, jaki osiągają różne rodzaje pomp ciepła. Istotne jest, aby użytkownik mógł się cieszyć idealnym źródłem ciepła instalacji grzewczej. Charakterystyka pracy pompy ciepła świetnie dopełnia ogrzewanie podłogowe, a koszty eksploatacji są znikome. Niezależnie od źródła dolnego i źródła górnego tego typu instalacja grzewcza jest przyszłościową inwestycją, dbającą także o środowisko.