Użycie pompy ciepłej to jeden z nowoczesnych sposobów na zapewnienie komfortu cieplnego w budynku. Służy zarówno do ogrzewania, jak i podnoszenia temperatury wody użytkowej. Sprawdź, czy wiesz, na czym polega działanie pompy ciepła!
Spis Treści
Jak działa pompa ciepła?
Zasada działania pompy polega na przenoszeniu energii cieplnej od źródła o większej energii do budynku. Pompa ciepła używana jest tam do podgrzania wody użytkowej lub do ogrzewania centralnego. Wymiana ciepła prowadzona jest w sposób wydajny i efektywny. Nośnik ciepła, czyli woda lub powietrze krąży w instalacji i nagrzewa się, a następnie schładza. Prościej mówiąc, pompa pobiera ciepło z otoczenia (z wody, powietrza lub gruntu) i oddaje je do wnętrza budynku, gdzie jest dalej przekazywane do kolejnych elementów instalacji. Wykorzystuje przy tym efekt Joule’a-Thomsona, czyli zmiany temperatury gazy zachodzące podczas jego rozprężania. Proces ten zachodzi przy przejściu przez pompę od dolnego do górnego źródła. Gdy nośnik przechodzi w odwrotnym kierunku, występuje sprężenie i cykl może się powtórzyć.
Charakterystyka dolnego źródła ciepła
W instalacji omawianego urządzenia mówi się o górnym i dolnym źródle ciepła. Pierwsze z nich jest zlokalizowane w otoczeniu – może znajdować się pod ziemią. Dolne źródło ciepła powinno charakteryzować się stałą temperaturą przez cały rok, bez względu na warunki pogodowe panujące na zewnątrz. Do niskotemperaturowych źródeł ciepła należy powietrze, woda powierzchniowa, gruntowa lub grunt. Najczęściej jednak spotyka się pompy z wymiennikiem powietrznym i gruntowym. Wydajne dolne źródło charakteryzuje się stałą temperaturą, dużymi zasobami ciepła, niską ceną i dużą dostępnością.
Co to jest górne źródło ciepła i jaką rolę pełni?
Punktem odbierającym ciepło może być instalacja ciepłej wody użytkowej lub centralnego ogrzewania. Służy do odbierania i dystrybucji ciepła. Z dolnego źródła przekazywane jest ono do górnego źródła, a by następnie rozprowadzane i używane do ogrzewania domu lub podgrzewania wody użytkowej. Najlepiej sprawdza się ogrzewanie płaszczyznowe, np. podłogowe lub ścienne. Ogrzewanie nadmuchowe jest równie wydajnym, lecz rzadziej spotykanym rozwiązaniem.
Czy ogrzewanie pompą ciepła jest wydajne?
Zalety pompy ciepła to niski koszt budowy instalacji i jej użytkowania. Wyjaśniony powyżej sposób ogrzewania domu i podgrzewania wody użytkowej jest przez większość roku wydajny i efektywny. Jednak warto przygotować się na to, że może okazać się niewystarczający podczas ekstremalnie niskich temperatur otoczenia. W takiej sytuacji należy zainstalować dodatkowe urządzenie, które pomoże dogrzać wodę do pożądanej temperatury wtedy, gdy działanie pompy nie wystarczy do zapewnienia komfortu termicznego.
Niewielki koszt inwestycyjny, niezawodność i duża wydajność to główne zalety pomp ciepła. Sposób działania instalacji opiera się na procesach zachodzących w naturze. Tłumaczą to prawa fizyki. Przepływ ciepła pomiędzy dwoma źródłami to najważniejsza zasada działania tego urządzenia grzewczego.
