Co to jest pompa ciepła?

Co to jest pompa ciepła?

Wyobraź sobie, że energia słoneczna zmagazynowana w gruncie wokół Twego domu mogłaby ogrzewać dom. Wyobraź sobie także podgrzewanie ciepłej wody użytkowej oraz taki system, który może także chłodzić dom w lecie. Wyobraź sobie, że koszty ogrzewania zmniejszają się o ponad 50%. Wyobraź sobie ciepło w Twoim domu bez węgla, bez oleju i bez gazu.

Jak działa pompa ciepła?     Pompy ciepła, w których realizowany jest obieg identyczny z obiegiem chłodniczym (obieg taki zachodzi np. w lodówce domowej lub zamrażarce) umożliwiają wykorzystanie ciepła o niskiej temperaturze (praktycznie bezużytecznego) do wytwarzania ciepła o wyższej temperaturze, które można wykorzystać do ogrzewania i klimatyzacji pomieszczeń lub przygotowania ciepłej wody użytkowej.   Podstawowe zadanie pompy ciepła to transport ciepła ze źródła dolnego (o niższej temperaturze) do źródła górnego (o temperaturze wyższej) z wykorzystaniem energii elektrycznej (napędowej). Warto przy tym podkreslic iż energia elekrtyczna do tego celu jest wykorzystywana niezwykle efektywnie.   Zasada pracy pompy ciepła: Czynnik*) obiegu dolnego źródła płynąc w wężownicy odbiera energię cieplną z gruntu, powietrza lub wody. W parowniku pompy podgrzany czynnik obiegu dolnego źródła oddaje ciepło zimnemu czynnikowi chłodniczemu**) obiegu wewnętrznego pompy ciepła. Czynnik chłodniczy podgrzewa się i odparowuje, stając się gazem. Gaz zostaje sprężony przez sprężarkę. Wytworzone w tym procesie ciepło jest przekazywane w skraplaczu do systemu instalacji centralnego ogrzewania budynku. Skroplony gaz po przejściu przez zawór rozprężny obniża swoje ciśnienie oraz temperaturę i przepływa do parownika, gdzie ponownie odbiera ciepło od czynnika obiegu dolnego źródła i proces zaczyna się ponownie.           Podstawą działania pompy ciepła jest wzrost temperatury gazu przy jego sprężaniu i spadek temperatury przy rozprężaniu. Podobny efekt ogrzewania powstaje przy sprężaniu powietrza w pompce rowerowej. Przykładem chłodzenia wskutek rozprężania jest rozpylenie dezodorantu na rękę.   * Czynnik obiegu dolnego źródła jest cieczą niezamarzającą, np. mieszaniną wody i alkoholu lub glikolu.   ** ze względu na ochronę środowiska stosowane są obecnie freony hydrofluorowęglowodorowe (HFC)zamiast niebezpiecznych dla warstwy ozonowej freonów wodorochlorofluorowęglowodorowych (HCFC);czynnik chłodniczy znajduje się w obiegu zamkniętym w pompie ciepła i nie ma kontaktu z otoczeniem.