Jak działa pompa ciepła?

Poszukiwanie tanich i ekologicznych źródeł energii stało się w ostatnich latach dużym wyzwaniem dla naukowców i konstruktorów. Jednym z bardziej obiecujących technologii są pompy ciepła. Doskonale wpisują się w proekologiczne trendy, a jednocześnie umożliwiają znaczne oszczędności w budżetach domowych. Warto więc dowiedzieć się, na jakiej zasadzie działają.

Odzyskiwanie ciepła z otoczenia

Pomysł powstania urządzenia nazwanego później pompą ciepła oparty był na odzyskiwaniu ciepła ze środowiska, przede wszystkim z powietrza, ale również z ziemi lub wody. Proces ten wykorzystuje przemiany energetyczne takie jak parowanie, skraplanie i rozprężanie. Następstwo tych procesów wymusza przepływ ciepła z obszaru o niższej temperaturze do miejsca o temperaturze podwyższonej. Pompy ciepła najczęściej służą do ogrzewania wody użytkowej oraz wody centralnego ogrzewania. Doskonale spełniają swoje zadania w nowoczesnych instalacjach grzewczych w domach i mieszkaniach. Sprzedażą i montażem ekologicznych rozwiązań związanych z pozyskiwaniem oraz gromadzeniem energii zajmują się profesjonalne firmy. Jedną z bardziej aktywnych jest A-One Group Solution działająca w miejscowości Skarszewy.

Zasada działania pompy ciepła oparta jest na obiegu termodynamicznym

Pompy ciepła pobierają energię z kilku środowisk. Zasadę ich działania najlepiej jednak prześledzić opisując najbardziej popularne rozwiązanie, polegające na pozyskiwaniu ciepła zawartego w powietrzu. Pompa ciepła składa się ze sprężarki, skraplacza, zaworu rozprężnego i parownika. Bardzo istotną rolę odgrywa czynnik roboczy, który krąży wewnątrz układu. Pobierając ciepło z powietrza, czynnik zaczyna wrzeć pod niskim ciśnieniem i w niskiej temperaturze. Poprzez pracę sprężarki jego postać zmienia się na gazową i trafia do wymiennika ciepła, czyli skraplacza. W tym miejscu oddaje swoje ciepło do medium, którym najczęściej jest woda w instalacji co lub c.w.u. Po tym czynnik już w stanie ciekłym przechodzi przez zawór rozprężny, gdzie jego ciśnienie i temperatura spadają na tyle, aby cykl mógł rozpocząć się ponownie.

Zyski ekologiczne i ekonomiczne pomp ciepła

Pompy ciepła nie emitują do środowiska szkodliwych substancji. Pobierają jedynie energię zawartą w otoczeniu, zużywając przy tym niewielką ilość energii elektrycznej potrzebnej do napędu pompy i podtrzymania systemu. Są wiec urządzeniami ekologicznymi, zaliczanymi do odnawialnych źródeł energii. Odpowiednio skonfigurowane z innymi ekologicznymi systemami, takimi jak np. fotowoltaika, umożliwiają niemal całkowite uniezależnienie się od dostawców energii.