Pompa ciepła jest urządzeniem, które ma na celu pozyskiwanie energii termicznej z naturalnych źródeł takich jak woda, grunt lub powietrze i przeznaczenie jej do ogrzewania domu lub ciepłej wody użytkowej. Wykorzystuje zasadę, że każde środowisko, którego temperatura jest wyższa od zera absolutnego, zawiera w sobie ładunek energii. Do jej wymiany i przesyłania urządzenie wykorzystuje czynnik roboczy. Aby pompa ciepła spełniała swoje zadania, wymaga niewielkiej ilości energii elektrycznej do zasilania.
Zasada działania pompy ciepła
Sposób pracy pompy ciepła jest podobny jak w przypadku domowej lodówki, z tym że proces przepływu energii termicznej i jej pozyskiwania jest odwrócony. Podczas gdy w lodówce ciepło jest usuwane, a zimno wykorzystywane do chłodzenia komory, pompa ciepła dostarcza ciepło do budynku, a zimno usuwa na zewnątrz. Urządzenie pracuje podobnie bez względu na to, z jakiego źródła jest w nim pozyskiwana energia cieplna. Proces ten odbywa się trzyetapowo.
1. Pozyskiwanie ciepła
Podstawowym elementem pomp ciepła powietrze-woda czy gruntowych jest instalacja, która łączy naturalne źródło energii cieplnej z wymiennikiem umieszczonym w budynku. W instalacji krąży medium (najczęściej roztwór glikolu), które przepływając przez grunt, wodę czy powietrze absorbuje z niego energię i transportuje do pompy ciepła. Nieco inaczej energia jest pozyskiwana w przypadku powietrznych pomp ciepła. Powietrze jest zasysane przez wentylator, a zgromadzona w nim energia trafia wprost do pompy ciepła.
2. Pobór ciepła z czynnika roboczego
Pompa ciepła jest wyposażona w obieg, w którym krąży medium. Dolne źródło mieści się w gruncie, wodzie lub powietrzu. To w nim znajduje się parownik, w którym czynnik roboczy przejmuje energię ze środowiska. W postaci gazowej jest transportowany do sprężarki, która zwiększa jego ciśnienie i temperaturę. Na kolejnym etapie jako sprężony gaz trafia do skraplacza, w którym zmienia postać na płynną, jednocześnie oddając energię, którą przejmuje źródło górne. Ze skraplacza czynnik przechodzi przez zawór rozprężny i rozpoczyna swój bieg od nowa.
3. Wykorzystanie ciepła
Podczas skraplania czynnik oddaje energię cieplną, która jest przekazywana do medium (wody) w systemie grzewczym budynku. Wraz z nim energia jest transportowana do wymienników ciepła w poszczególnych pomieszczeniach.
Rodzaje pomp ciepła
Wszystkie pompy ciepła pracują na podobnych zasadach i są podobnie zbudowane, dostarczając energię do źródła górnego. Różnią się jednak tym, z jakiego źródła ją pozyskują. Pod tym względem dzieli się je na trzy podstawowe typy.
Pompy ciepła gruntowe
Źródło ciepła znajduje się w gruncie. Pompy tego typu mogą być wyposażone w kolektor poziomy lub pionowy. Pierwszy jest systemem rur ulokowanych na dużej powierzchni, ale na niewielkiej głębokości. W przypadku pomp z kolektorem pionowym lokalizacja dolnego źródła znajduje się na dużej głębokości.
Pompy ciepła wodne
W przypadku tych urządzeń dolnym źródłem ciepła jest woda, w której umieszcza się parownik. Pompa tego typu jest najmniej efektywna w eksploatacji i najbardziej kosztowna do wykonania. Prawidłowe działanie pompy ciepła wymaga też bliskości zbiornika wodnego,
Powietrzne pompy ciepła
Powszechnie znane też jako pompy ciepła typu powietrze-woda – charakteryzują je niskie koszty eksploatacji i instalacji, gdyż dostarczenie energii do górnego źródła ciepła nie wymaga budowania kosztownej i złożonej instalacji. Pompy ciepła powietrze-woda są najmniej efektywne, jednak modele o odpowiedniej wydajności zasilą ogrzewanie płaszczyznowe podłogowe lub podgrzeją wodę gospodarczą.
Zalety pompy ciepła
Wykorzystywana do produkcji ciepła pompa gruntowa jest jednym z najlepszych rozwiązań, pozwalającym znacznie obniżyć rachunki. Odpowiednio dobrana parametrami, może pokryć całkowite zapotrzebowanie budynku na ciepło. Wybór tego rozwiązania niesie za sobą znacznie więcej korzyści. Do najważniejszych można zaliczyć:
- tani w eksploatacji system produkcji ciepła na potrzeby domu,
- możliwość zaopatrzenia w energię instalacji grzewczej i utrzymania optymalnej temperatury wewnątrz domu,
- możliwość wykorzystania ciepła pompy do ogrzewania wody gospodarczej,
- możliwość zintegrowania pracy urządzenia z instalacją fotowoltaiczną,
- niski poziom emisji CO2,
- korzystny współczynnik COP, który oznacza dodatni bilans pomiędzy nakładem energetycznym na zasilanie, a poziomem produkcji energii przez pompę ciepła,
- najwyższa klasa energetyczna ze wszystkich urządzeń grzewczych,
- wspieranie inwestycji w OZE przez państwo w formie różnych dotacji,
- możliwość zastąpienia pompą ciepła klimatyzacji,
- wzrost realnej wartości budynku.
Poza wymienionymi zaletami warto również wspomnieć, że energia odnawialna jest przyszłością i inwestowanie w urządzenia do jej pozyskiwania stanowi przykład myślenia perspektywicznego. Inwestycja w pompę powietrze woda jest obecnie osiągalna dla każdego właściciela domu jednorodzinnego, dzięki czemu bez problemu zasili ogrzewanie podłogowe.
Postaw na ekologiczne rozwiązanie przyszłości z FlexiPower Group!
Odnawialne źródła energii to z pewnością krok w kierunku przyszłości. Stawiając dziś na powietrzne pompy ciepła do ogrzewania domu, możesz liczyć na szybki zwrot inwestycji i dostęp do taniego, ekologicznego źródła. Dzięki niemu Twoja instalacja grzewcza zagwarantuje optymalne temperatury w budynku przez cały krok, a Ty zaoszczędzisz pieniądze. Skontaktuj się z nami, aby uzyskać więcej informacji.
W dziedzinie montażu pomp ciepła jesteśmy specjalistami. Dlatego dokładamy starań, aby oferowane przez nas modele urządzeń wyróżniały się jak najwyższą jakością i niezawodnością. Aby osiągnąć ten cel, współpracujemy wyłącznie z renomowanymi firmami, stale rozszerzając ofertę o nowe, sprawdzone produkty. Zaliczają się też do nich pompy ciepła od Immergas – wiodącego dostarczy nowoczesnych systemów grzewczych, o które poszerzy się nasz asortyment. Uzupełnienie tych produktów instalacją solarną z pewnością stanowi idealne połączenie w walce o oszczędności.