Budowa i działanie pompy ciepła
Pompa ciepła jako główne czy dodatkowe źródło ciepła?
Pompa ciepła w uproszczeniu wyposażona jest w sprężarkę, parownik, skraplacz i zawór rozprężny.
Zawór rozprężny - powoduje zmianę temperatury czynnika – przed zaworem sprężony gaz ma wysoką temperaturę i jest w formie płynnej. Zawór powoduje, że gaz podczas obniżania ciśnienia wychładza się i jest w formie lotnej – para. Bez tego zaworu ciśnienie przed sprężarką i za byłoby takie same.
Czynnik z zaworu rozprężnego trafia bezpośrednio na parownik, który ma za zadanie odebranie energii ze środowiska, czynnik chłodniczy ochładza parownik, który jest ogrzewany przez przepływające powietrze lub czynnik dolnego źródła.
Czynnik chłodniczy ogrzany przez parownik trafia na sprężarkę, podnosi ona ciśnienie czynnika chłodniczego i tłoczy go w kierunku skraplacza. Skroplony czynnik ma wysoką temperaturę, która oddawana jest poprzez wymiennik w skraplaczu a przepływający przez niego nośnik energii jest ogrzewany. To on zasila domowe instalacje, w ten sposób ogrzewa dom. Czynnik chłodniczy ponownie trafia na zawór rozprężny i zaczyna ponownie cykl pracy.
Pompa ciepła może być uzupełnieniem do istniejącej instalacji, aby zyskać na komforcie i przepalać tylko w największe mrozy lub może być jedynym źródłem ciepła. Aby pompa poradziła sobie nawet w największe mrozy warto zwrócić uwagę, aby pracowała do jak najniższej temperatury zewnętrznej, poniżej pewnego progu zaczyna wspomagać się grzałką elektryczną.
Pompę ciepła można podłączyć do starej instalacji, ale trzeba pamiętać, że jest to niskotemperaturowe źródło ciepła – im niższa temperatura zasilania tym niższy koszt ogrzewania, ale również potrzebna większa powierzchnia grzejników lub dłuższy czas pracy pompy w stosunku do tradycyjnego źródła.
Pompa ciepła charakteryzuje się nierównomiernym zyskiem energetycznym w całym zakresie temperatur, opisuje to parametr COP, jeżeli COP = 4,5 wtedy pompa pobierając 1KW energii elektrycznej jest w stanie wyprodukować 4,5KW ciepła, resztę pobiera z powietrza lub dolnego źródła ciepła.
