Pompy ciepła

Pompa ciepła

to urządzenie które nie wytwarza energii oraz nic nie spala. Transportuje ciepło z obszaru typu grunt lub mroźne powietrze do górnego źródła (kaloryfery, podłogówka lub zbiornik na ciepłą wodę użytkową). Potrzeba do tego energii elektrycznej – to ona jest paliwem. W pompie ciepła rozróżniamy dwa źródła: dolne i górne.

Dolne źródło- to pierwotny obszar z którego pompa ciepła pobiera energię cieplną, energie odzyskaną.

Górne źródło- miejsce gdzie to ciepło trafia. Pomiędzy górnym i dolnym źródłem jest nasz układ termodynamiczny i to on wymusza przepływ tego ciepła.

Rodzaje pomp ciepła w zależności od rodzaju dolnego źródła:

  • Pompa ciepła gruntowa – chłodzenie pasywne. Polega ono na tym, że źródłem chłodu w instalacji jest właśnie sam grunt, którego temperatura nawet w największe upały wynosi około 10°C. Precyzyjniej mówiąc, ciepło z wnętrza domu, gdzie mamy np. 25°C, trafia do gruntu, który ma 10-15°C
  • Pompa ciepła wodna – działają przy wykorzystaniu istniejących wokół działki zbiorników wodnych lub poprzez dwie wykopane studnie głębinowe (czerpną i zrzutową). Pompa pobiera wodę z pierwszej studni, odzyskuje ciepło i przekazuje je do budynku, a następnie odprowadza schłodzoną wodę do drugiej studni.
  • Pompa ciepła powietrzna– to powietrze zewnętrzne ogrzewa czynnik chłodniczy. Para czynnika chłodniczego jest pobierana przez sprężarkę. Podnosi ona poziom temperatury czynnika chłodniczego, więc robi się on cieplejszy.

Dobór pompy ciepła

Pompy występują 1 lub 3 fazowe. Wydajność pracy tych pomp będzie taka sama. Główna różnica to zabezpieczenie elektryczne budynku. Przy pompie 16 kW 1 fazowej zabezpieczenie które jest wymagane to C40, przy pompie 16 kW 3 fazowej zabezpieczenie to C20. Standardowy dom najczęściej jest wyposażony w zabezpieczenie C25 lub C32. Do odpowiedniego doboru pompy potrzebujemy określić punkt biwalentny. Jest to temperatura zewnętrzna przy której pompa potrzebuje wsparcia elektrycznego w postaci grzałki. Określenie zapotrzebowania budynku na ciepło i charakterystyka pracy pompy ciepła pozwoli na określenie punktu biwalentnego. Dlaczego dobór pompy jest ważny? Za mała pompa będzie miała punkt biwalentny w wyższych wartościach. To oznacza że grzałki dodatkowe uruchomią się już przy tej temperaturze co zwiększy koszty ogrzewania. Za duża pompa ciepła będzie miała przesunięty punkt biwalentny. Co spowoduje, że pompa będzie się włączać i wyłączać w krótkich zakresach czasu. To oznacza szybsze zużycie się sprężarki nawet o 50%.

Pompa ciepła i fotowoltaika

Energia elektryczna jest wykorzystana do napędzania wszystkich układów, które są w pompie ciepła. Głównie do napędzania sprężarki czyli serca pompy. Energia elektryczna nie grzeje domu, wyłącznie wspomaga w skrajnych warunkach. Podobna technologia jest używana w lodówkach czy klimatyzatorach. Odpowiednie dobranie pompy to niskie rachunki za ogrzanie domu.