Pompa ciepła - jak działa?

Czy wiesz, czym jest pompa ciepła? Jak działa i jakie są największe korzyści związane z tym urządzeniem?

Obecnie temat OZE, czyli Odnawialnych Źródeł Energii, jest bardzo modny. Szczególnie w obliczu aktualnej sytuacji, wiele osób szuka skutecznych metod obniżenia kosztów energii elektrycznej. Nic w tym dziwnego! Na szczęście istnieją sprawdzone, wysoce efektywne rozwiązania, które pozwolą Ci nie tylko zaoszczędzić, ale i zadbać o środowisko naturalne.

Pompa ciepła to niskotemperaturowe urządzenie grzewcze, wykorzystujące energię cieplną.

Sprawdź, jaka jest zasada działania pompy ciepła i w jaki sposób dochodzi do przygotowania ciepłej wody użytkowej.

Rodzaje pomp ciepła

Zasada działania pompy ciepła nieco się różni w zależności od jej rodzaju. Dolne źródło ciepła jest wtedy inne.

Pompy ciepła co do zasady dzielą się na:

• powietrzne pompy ciepła,
• gruntowe pompy ciepła,
• wodne pompy ciepła,
• hybrydowe pompy ciepła.

W zależności od tego, czy wykorzystują energię z powietrza, gruntu czy wody, działanie pompy ciepła jest inne.

Zasada działania pompy ciepła - ogólne informacje

Wiesz, w jaki sposób działa lodówka? Wyobraź sobie, że zasada działania pompy ciepła jest identyczna! Podczas gdy lodówka odbiera ciepło z wnętrza i "przenosi" je na zewnątrz, pompy ciepła pobierają ciepło z dolnego źródła ciepła (powietrza zewnętrznego, wody bądź gruntu) i oddają je do pomieszczeń.

Innymi słowy - pompa ciepła "usuwa" ciepło z zewnątrz i przekazuje energię w formie ciepła do wnętrza budynku.

Budowa pompy ciepła

Pompa ciepła działa w obiegu zamkniętym. Do jej najważniejszych elementów zaliczają się:

• parownik,
• sprężarka,
• skraplacz,
• zawór rozprężny.

Każdy z nich pełni istotną funkcję podczas pracy pompy ciepła.

Jak działa pompa ciepła?

Każda pompa ciepła wykorzystuje do ogrzewania ciepło, które - w efekcie przemian termodynamicznych - "przepompowuje" z dolnego źródła ciepła do górnego źródła ciepła. Dolnym źródłem ciepła może być powietrze, grunt lub woda. Źródłem górnym natomiast jest najczęściej ogrzewana woda lub - zdecydowanie rzadziej - powietrze.

Podsumowując - pompa ciepła co do zasady samodzielnie nie produkuje ciepła (poza minimalną jego ilością, stanowiącą efekt uboczny działania sprężarki), a jedynie przekazuje je z dolnego do górnego źródła.

Pompa ciepła przetwarza energię pierwotną i dostarcza ją do instalacji grzewczej. Podczas tego procesu korzysta się z dodatkowego zasilania - najczęściej prądem elektrycznym. Można więc stwierdzić, że używając pompy ciepła, czerpie się "bezpłatną" energię z powietrza, gruntu lub wody, a płaci się tylko za jej przekazywanie.

Jak już wspomnieliśmy, pompa ciepła, w zależności od rodzaju, różni się nieco w działaniu.
Działanie pompy ciepła powietrze - woda Jeżeli chodzi o pompy ciepła powietrze - woda, są one zdecydowanie najbardziej popularne i najczęściej wykorzystywane. Wiąże się to z tym, że niepotrzebne są w tym przypadku dodatkowe nakłady inwestycyjne związane z odbiorem ciepła z jego dolnego źródła.

Powietrzna pompa ciepła opiera swe działanie na wentylatorze. To on pozwala na przepływ powietrza przez wymiennik ciepła. To za jego pośrednictwem czynnik chłodniczy odbiera ciepło.

W przypadku pomp ciepła tego typu, powietrze jest zewnętrznym źródłem energii. Jest to prawdopodobnie najlepsze rozwiązanie, gdy temperatura nie schodzi poniżej -5 stopni Celsjusza.
W przypadku niższych temperatur, spada współczynnik COP. Wtedy to pompa
ciepła zaczyna grzać przede wszystkim prądem, co jest dość kosztowne.

Działanie gruntowej pompy ciepła

Pompy ciepła gruntowe to urządzenia, które wyróżniają się największą stabilnością źródła ciepła. Niestety, jest to jednocześnie najdroższa pompa ciepła. Wymiennik ciepła, kształtem przypominający serpentynę, ustawiony poniżej poziomu zamarzania w ziemi lub pionowy odwiert wypełnia się glikolem. Dzięki promieniom słonecznym, grunt jest ogrzewany i to jego ciepło wykorzystuje się do mechanizmu pracy pompy ciepła. W przypadku odwiertu natomiast wykorzystuje się ciepło geotermalne.
Jeżeli chodzi o pompę ciepła gruntową, cały obieg chłodniczy jest zamknięty w jednostce wewnętrznej.

Działanie wodnej pompa ciepła

Wodna pompa ciepła działa podobnie jak gruntowa pompa ciepła. Różnicą między nimi jest to, że źródłem ciepła są w tym przypadku wody gruntowe lub zbiornik wodny, jak np jezioro czy rzeka.
Jest to dość dużym ograniczeniem, ponieważ trzeba mieć bardzo blisko domu większy zbiornik wodny.
Pompy ciepła to efektywne i przyjazne dla środowiska urządzenia grzewcze.

Wiesz już, jak działa pompa ciepła? Mamy nadzieję, że tak.

Ogromnym atutem pompy ciepła, jest to, że efektywnie, dzięki zaistnieniu konkretnych procesów termodynamicznych, przetwarza energię pierwotną, dostarczając ją do instalacji grzewczej.

Jeżeli myśli się o pompie ciepła, warto dokładnie przeanalizować dostępne modele. Czasami jednak i to nie wystarczy. Wówczas warto poradzić się profesjonalistów. Zachęcamy do kontaktu mailowego lub telefonicznego - z przyjemnością dobierzemy idealne rozwiązanie dla Twojego domu!