Co to jest pompa ciepła?

Pompa ciepła jest to urządzenie, którego zadaniem jest transfer ciepła z ciała o niższej temperaturze do ciała o temperaturze wyższej. Ponieważ w naturze taki przepływ ciepła nie występuje samoczynnie, to do działania urządzenia konieczne jest dostarczenie energii ze źródeł zewnętrznych. W przypadku sprężarkowych pomp ciepła jest to energia mechaniczna, w przypadku pomp absorpcyjnych jest to energia cieplna a w przypadku pomp termoelektrycznych jest to energia elektryczna.

Uproszczony schemat działania pompy ciepła

Klasyfikacja i oznaczenie pomp ciepła

Ze względu na rodzaj napędu, pompy ciepła dzielimy na trzy grupy:

Ze względu na nośnik ciepła wyróżniamy następujące rodzaje pomp ciepła:

Dla przykładu oznaczenie B0/W60 prezentuje pompę ciepła glikol/woda. Temperatura glikolu dopływającego do parowacza wynosi 0°C, natomiast temperatura wody wypływającej ze skraplacza to +60°C.

Pompa ciepła typu powietrze / powietrze

Systemy powietrze/powietrze wykorzystują energię cieplną zawartą w powietrzu atmosferycznym jako źródło energii do produkcji ciepła. Ciepło to jest następnie transferowane do budynku w formie strumienia ciepłego powietrza. Jest to jeden z najpopularniejszych typów pomp ciepła stosowanych głównie w krajach z umiarkowanym klimatem. Ich moc może się wahać od 3kW do 100kW. Niektóre modele są zdolne równocześnie chłodzić te pomieszczenia, w których jest to wymagane i transferować ciepło do pomieszczeń, które wymagają ogrzewania.

Podstawowe systemy powietrze/powietrze składają się z dwóch części, zewnętrznej oraz wewnętrznej połączonych ze sobą systemem rur oraz przewodów elektrycznych. Stosuje się również rozbudowane systemy posiadające jedną jednostkę zewnętrzną i kilka jednostek wewnętrznych obsługujących różne części budynku, często również wyposażonych we własny panel kontrolny pozwalający na ustawienie temperatury dla danej strefy.

Pompa ciepła typu woda / woda

Systemy woda/woda działają analogicznie do systemów powietrze/powietrze z tym, że źródłem pozyskiwania ciepła jest woda. Może być to woda gruntowa, woda z powierzchniowych cieków wodnych, czy nawet ścieki np. z zakładu przemysłowego. Montaż tego typu pompy ciepła wymaga uzyskania odpowiednich pozwoleń. System musi również zostać należycie zabezpieczony przed zamarzaniem.

Pompa ciepła typu woda / powietrze

W przypadku tego systemu dolnym źródłem ciepła jest na przykład woda gruntowa lub woda z powierzchniowych cieków wodnych itd. Ciepło jest doprowadzane do pomieszczeń w postaci ogrzanego powietrza.

Pompa ciepła typu powietrze /woda

Ciepło jest pozyskiwane z powietrza atmosferycznego i następnie dostarczane do wnętrza budynku w postaci ogrzanej wody.

Pompa ciepła z wymiennikiem gruntowym

System ten umożliwia na pozyskanie energii cieplnej zawartej w gruncie. Za odbiór ciepła są odpowiedzialne w tym przypadku wymienniki gruntowe pionowe lub poziome (system rurek z wodą/glikolem). Zimna ciecz jest pompowana do wymiennika, aby następnie po ogrzaniu przekazać poprzez pompę ciepła energię cieplną do budynku.