Działanie pomp ciepła – na czym polega?

Rozwój zielonej energii sprawia, że coraz więcej inwestorów decyduje się zainwestować w energooszczędne źródło ciepła – pompę ciepła. Mimo różnych rodzajów dostępnych na rynku urządzeń każda z instalacji grzewczej działa na podstawie tego samego mechanizmu. Na czym on polega? Odpowiadamy.

Zasady działania instalacji grzewczej

Pompy ciepła funkcjonują na podstawie założeń z zakresu termodynamiki, a sam sposób działania nie należy do skomplikowanych. Warto przy tym pamiętać, że nowoczesne systemy ogrzewania, takie jak pompy ciepła, mają poprawiać wygodę użytkowania, a przy tym skutkować mniejszymi kosztami eksploatacyjnymi. Ponadto instalacja zbudowana jest w taki sposób, aby pokryć zapotrzebowanie cieplne budynku i zadbać o komfort grzewczy wszystkich domowników.

Jak działa pompa ciepła? Skrótowo pracę urządzenia można przedstawić w następujący sposób: pompa ciepła napędzana jest energią pozyskiwaną z zewnątrz – instalacja pobiera ciepło z obszaru o niższej temperaturze (a więc z wody, gruntu lub powietrza) i w dalszej kolejności przekazuje je do instalacji. Wprawienie w ruch czynnika roboczego sprawia, że zaczyna on parować. Na skutek procesów, zachodzących w parowniku, dochodzi do przepływu ciepła. Za odebranie wytworzonej energii cieplnej odpowiada czynnik roboczy, który zmienia stan skupienia z płynnego na gazowy, stając się tym samym nośnikiem ciepła. Warto pamiętać, że cały proces jest cykliczny i odbywa się w zamkniętym obiegu. Więcej na temat działania pomp ciepła dowiesz się z artykułu: https://heatergo.pl/blog/jak-dziala-pompa-ciepla/.

Pompa ciepła – elementy budowy urządzenia

Wiedząc, na czym opiera się mechanizm działania instalacji, dobrze jest zapoznać się z samą konstrukcją urządzenia. Znajomość elementów składających się na skuteczną pracę systemu pozwoli w łatwy sposób dostosować sprzęt, który zadba o poprawę komfortu cieplnego, a przy tym zaspokoi potrzeby grzewcze danego obiektu. Które elementy składają się na profesjonalnie wyposażoną pompę ciepła?

• Sprężarka – to najbardziej energochłonny element pompy ciepła, która służy płynnej zmianie wydajności pracy, a więc ustabilizowania temperatury zasilania instalacji grzewczej. Za sprawą pracy sprężarki możliwe jest przenoszenie ciepła z otoczenia o niższej temperaturze, do otoczenia o wyższej temperaturze.
• Zawór rozprężny – jego zastosowanie wpływa na zwiększenie efektywności pomp ciepła. Podstawową funkcją zaworu rozprężnego jest regulowanie przepływu czynnika chłodniczego, który trafia do parownika. Zawór odpowiada za obniżenie ciśnienia oraz temperatury czynnika do poziomu, który pozwala na pełne odparowanie w parowniku. To kluczowy element, aby do sprężarki nie dopływał czynnik w fazie ciekłej – w takim wypadku mogłoby dojść do jego uszkodzenia.
• Wymiennik ciepła – składa się na niego parownik (dzięki któremu zachodzi proces absorpcji ciepła z otoczenia) i skraplacz (zachodzi w nim proces skraplania czynnika roboczego). Podstawową funkcją wymiennika ciepła jest zapewnienie właściwego odbioru energii, która w dalszej kolejności będzie dostarczana przez pompę ciepła. Dobry wymiennik ciepła cechuje się wysoką odpornością na wysokie ciśnienie i temperaturę w skraplaczu i parowaczu (w momencie odwróconej pracy w fazie chłodzenia).
• Czynnik roboczy – to czynnik chłodniczy, inaczej zwany jako czynnik termodynamiczny, który krąży w zamkniętym obiegu pompy ciepła. Odpowiada on za zmianę stanu skupienia w warunkach różnej temperatury i ciśnienia. Jego zastosowanie sprawia, że możliwe jest przekazywanie energii cieplnej z dolnego do górnego źródła.