Instalacje pomp ciepła
Pompy ciepła to ekologiczny i bardzo ekonomiczny sposób na zapewnienie ogrzewania w naszych domach! Energię potrzebną do ogrzania budynku pompy ciepła pobierają z natury – z powietrza, wody lub ziemi. Następnie, przy minimalnym poborze energii elektrycznej, produkują ciepło dla naszego mieszkania.
Powietrzna pompa cieplna to takie urządzenie, które jako dolne źródło wykorzystuje dostępne bez ograniczeń powietrze atmosferyczne. Podobnie jak inne pompy ciepła, w domowej instalacji grzewczej może pełnić rolę, jak kocioł węglowy, gazowy czy elektryczny, czyli służyć do zasilania w ciepło instalacji centralnego ogrzewania (c.o.) oraz przygotowania ciepłej wody użytkowej (c.w.u.).
Zasysane do pompy ciepła powietrze z pomieszczenia lub z zewnątrz budynku oddaje swoją energię cieplną w wymienniku ciepła za pośrednictwem czynnika chłodniczego, który w stanie rozprężonym jest zimny. Podgrzany powietrzem czynnik zaczyna parować i w stanie lotnym trafia do sprężarki. Pod wpływem sprężania rośnie jego ciśnienie w wyniku czego wydziela się wysoka temperatura.
Gorący czynnik w stanie sprężonym trafia do wymiennika ciepła (skraplacz) i oddaje swoją energię cieplną do zmagazynowanej w zasobniku wody.
Po schłodzeniu czynnik ulega skraplaniu (przechodzi do stanu ciekłego) i trafia do zaworu rozprężnego, gdzie następuje obniżenie jego ciśnienia. Z zaworu rozprężnego czynnik (w stanie ciekłym) kierowany jest do wymiennika ciepła (parownik). W ten sposób cykl się zamyka.
Zalety pomp ciepła:
- Odpowiednio dobrana do powierzchni i kubatury obiektu pompa ciepła jest całkowicie bezobsługowa;
- Pompa ciepła jest urządzeniem ekologicznym;
- Pompa ciepła daje się łatwo zamontować praktycznie w każdym obiekcie;
- Nie ma potrzeby budowania zbiornika na paliwo (np. olej lub gaz) oraz sprawdzania jego stanu;
- Pompy ciepła są najbezpieczniejszym sposobem ogrzewania obiektu. Przy ich użyciu nie ma ryzyka wybuchu;
- Istnieje możliwość połączenia ich z instalacją fotowoltaiczną. Pozwoli to na tani i ekologiczny sposób uzyskania energii elektrycznej z energii słonecznej. W ten sposób pompa ciepła będzie działać jeszcze efektywniej i praktycznie bez korzystania z energii z sieci
Rodzaje pomp ciepła
Najczęściej wykorzystywane są pompy typu:
- solanka/woda – odbierają ciepło z gruntu za pomocą wymiennika gruntowego, w którym krąży trudno zamarzający roztwór glikolu nazywany solanką, pośredniczący w wymianie ciepła między gruntem a czynnikiem roboczym pompy; ciepło ze skraplacza ogrzewa wodę zasilającą instalację centralnego ogrzewania;
- bezpośrednie parowanie/woda – gruntowy wymiennik ciepła jest jednocześnie parownikiem pompy, a więc w ułożonych w ziemi rurach krąży czynnik roboczy, który w nich odparowuje; dzięki wyeliminowaniu roztworu glikolu i dodatkowego wymiennika pośredniczącego w wymianie ciepła uzyskuje się większą sprawność systemu; ciepło ze skraplacza ogrzewa wodę zasilającą instalację centralnego ogrzewania;
- bezpośrednie parowanie/bezpośrednie skraplanie – gruntowy wymiennik ciepła jest jednocześnie parownikiem pompy, a instalacja grzewcza (wodne ogrzewanie podłogowe) jest skraplaczem; ani w wymienniku gruntowym, ani w instalacji grzewczej nie ma płynu pośredniczącego w wymianie ciepła, dzięki temu efektywność takiej pompy jest największa;
- woda/woda – parownik pompy jest ogrzewany wodą czerpaną ze studni, rzeki lub jeziora; ciepło ze skraplacza ogrzewa wodę zasilającą instalację centralnego ogrzewania; powietrze/woda – parownik pompy jest ogrzewany powietrzem; ciepło ze skraplacza ogrzewa wodę zasilającą instalację centralnego ogrzewania;
- powietrze/powietrze – parownik pompy jest ogrzewany powietrzem; ciepło ze skraplacza ogrzewa powietrze nawiewane do pomieszczeń za pomocą wentylatora;
- woda/powietrze – parownik pompy jest ogrzewany wodą; ciepło ze skraplacza ogrzewa powietrze nawiewane do pomieszczeń za pomocą wentylatora.
Przykładowa pompa ciepła:
