Ekologiczna, wydajna i bezobsługowa – tak często opisywana jest pompa ciepła typu powietrze-woda. Docenia się ją również za odporność na awarie oraz możliwość znacznej redukcji kosztów ogrzewania budynku. Nic dziwnego, że urządzenia tego typu wciąż zyskują na popularności. Jak wygląda budowa pompy ciepła powietrze-woda? Jak właściwie działa?

Pompa ciepła powietrze-woda – co to jest?

Pompa ciepła powietrze-woda służy do ogrzewania budynku. Tego typu urządzenie należy do grupy OZE, a więc odnawialnych źródeł energii. Pozyskuje ono niskotemperaturowe ciepło z jednego źródła, aby następnie zmienić je w ciepło wysokotemperaturowe i przenieść na inny czynnik. Coraz częściej zdarza się, że pompa jest jedynym, samodzielnym sposobem ogrzewania domu.

Rozwiązanie to doceniają zwłaszcza osoby chcące lepiej dbać o środowisko. Wszystko z uwagi na brak wydzielania smogu i innych zanieczyszczeń. Co więcej, w tym przypadku nie powstaje popiół.

Kolejny istotny argument przemawiający za montażem urządzenia to tanie ogrzewanie. Do pracy potrzebuje ono tylko niewielkiej ilości energii elektrycznej. Efektywnie ogrzewa, a w dodatku można je połączyć z fotowoltaiką.

Jak wygląda budowa pompy ciepła powietrze-woda?

Budowa pompy ciepła powietrze-woda to kilka ważnych elementów. Należą do nich:

• parownik,

• sprężarka,

• skraplacz

• zawór rozprężny.

Do tego dochodzi czynnik roboczy, który krąży w obiegu urządzenia. To on odpowiada za transport energii cieplnej.

Pompa ciepła powietrze-woda – monoblok a split

Wyróżnia się dwa rodzaje pomp ciepła powietrze-woda, czyli monoblok oraz split. Pierwszy wymieniony to urządzenie z jedną jednostką. Mieści cały układ i jest łatwe w montażu.

Z kolei urządzenie typu split to dwa moduły połączone ze sobą rurkami chłodniczymi. Jest to jednostka zewnętrzna ze sprężarką, parownikiem i zaworem rozprężnym, a także jednostka wewnętrzna ze skraplaczem.

Oba typy pompy ciepła powietrze-woda działają w ten sam sposób. Wiele osób decyduje się jednak na model split, z uwagi na niższe koszty zakupu i instalacji, a także bardzo niskie straty ciepła. Co istotne, pompa typu split jest również bezpieczniejsza w przypadku wyłączenia prądu – w pompie monoblok na zewnątrz budynku wyprowadzona jest woda kotłowa, która przy braku zasilania może zamarznąć i uszkodzić układ. Pompa split nie ma tej wady, ponieważ ciepło z zewnątrz domu do środka wprowadzane jest za pomocą niezamarzającego czynnika chłodniczego. Pamiętaj zatem, że decydując się na pompę typu monoblok należy zwrócić szczególną uwagę na jej zabezpieczenie przeciwzamarzaniowe.

[obraz_1]

Jak działa pompa ciepła powietrze-woda?

Już sama budowa pompy ciepła powietrze-woda nieco podpowiada, w jaki sposób wszystko działa. Pompa odzyskuje ciepło z powietrza i przekazuje to ciepło do wody kotłowej w naszym budynku. 

A jak wygląda cały proces? W pierwszym etapie czynnik chłodniczy  jest cieczą pod niskim ciśnieniem. Przepływa on do parownika i w czasie odparowywania odbiera ciepło z powietrza. Parowanie w niskiej temperaturze wydaje się nam nieintuicyjne, ponieważ jesteśmy z codzienności nauczeni, że woda paruje w 100 °C. Czynnik w pompie ciepła ma jednak specyficzne właściwości i paruje on już nawet w temp. -50 °C (minus pięćdziesięciu!). Tak więc paruje on nawet, jeśli na zewnątrz mamy trzaskający mróz -20 °C. 

Odparowany czynnik zmienia się w chłodny gaz o niskim ciśnieniu i trafia do sprężarki. Sprężarka podczas pracy podnosi cisnienie gazu, dzięki czemu i zwiększa się jego temperatura. Każdy z nas może zaobserwować to zjawisko przy pompowaniu koła, kiedy to sprężone powietrze nagrzewa się, a pompka robi się gorąca.

Następnie, już gorący gaz, trafia do skraplacza. Ciepło oddawane jest tu do wody grzewczej krążącej w systemie centralnego ogrzewania – sam czynnik staje się chłodniejszy. Jak sama nazwa wskazuje w tym miejscu gaz skrapla się, czyli zamienia się w ciecz. To samo zjawisko możemy zaobserwować w domu podczas gotowania wody — kiedy para z czajnika ochłodzi się na powierzchni blisko niego, np. szafce kuchennej, nagle pojawiają się krople wody – dochodzi do skraplania. Tutaj czynnik wciąż ma duże ciśnienie. 

Następnie czynnik dociera do zaworu rozprężnego, który – jak sama nazwa wskazuje – rozpręża go, czyli zmniejsza jego ciśnienie. Rozprężenie powoduje nagły spadek temperatury. To zjawisko możemy zaobserwować podczas używania np. dezodorantu – im dłużej będziemy naciskać przycisk i uwalniać zawartość puszki, tym bardziej będzie spadać w niej ciśnienie, i tym bardziej puszka będzie robić się zimna. 

Niższe ciśnienie obniża temperaturę parowania czynnika. Zjawisko to możemy zaobserwować, gotując wodę w górach (im jest wyżej, tym ciśnienie atmosferyczne jest niższe) – na Kasprowym Wierchu zagotujemy wodę w temperaturze ok. 93 °C, na szczycie Mount Everest wystarczy 68 °C, a przecież normalnie potrzebujemy 100 °C. Schłodzenie czynnika pozwala rozpocząć cały cykl na od początku.

Interesuje Cię pompa ciepła powietrze-woda? Sprawdź ofertę firmy Otwarta Energia – specjaliści odpowiedzą na Twoje pytania i znajdą dla Ciebie idealne rozwiązanie.

Redakcja