Pompa ciepła - podstawowe pojęcia

Pompa ciepła to urządzenie składające się z wielu elementów, które pełniąc ściśle określone funkcje zapewniają poprawną i efektywną pracę całego systemu. Aby ułatwić Państwu zrozumienie ich działania, przedstawiamy poniżej kilka podstawowych pojęć bezpośrednio związanych z tego typu instalacjami:

• Pompa ciepła - jest systemem zapewniającym transfer ciepła z ośrodków o niższej temperaturze do miejsc o temperaturze wyższej. Ponieważ tego typu obieg nie jest możliwy w naturze, niezbędne jest wspomaganie go za pomocą dodatkowego źródła energii. Na co dzień urządzenia tego typu spotkać można w lodówkach zamrażalnikach, chłodniach itp..
• Współczynnijk COP - jest to współczynnik wydajności pompy ciepła obliczany za pomocą specjalnego wzoru. Określa on stosunek mocy, która uzyskiwana zostaje na skraplaczu do mocy sprężarki zastosowanej w pompie ciepła. Wartość współczynnika COP odnotowana jest w dokumentacji technicznej pompy ciepła i zwykle waha się pomiędzy 3 a 6. Wartość COP równą 3 interpretować należy w taki sposób, że pompa oddaje trzy razy więcej ciepła niż jest przez nią pobierane.
• Dolne źródło ciepła - To jeden z trzech podstawowych elementów składowych każdej pompy ciepła (źródło dolne - węzeł cieplny - źródło górne). To instalacja czerpiąca energię bezpośrednio z ziemi, powietrza lub wody (w zależności od rodzaju źródła dolnego), w celu przekazania jej za pośrednictwem pompy ciepła do źródła górnego.
• Górne źródło ciepła - mianem tym określa się medium do którego przekazywane jest ciepło wytworzone przez pompę ciepła. W zależności od rodzaju pompy wyróżnia się dwa podstawowe źródła górne:
  • woda - którą wykorzystywać można w układach grzewczych, lub jako ciepłą wodę użytkową
  • powietrze - stosowane w systemach klimatyzacyjnych i wentylacyjnych
• Kolektor - To część systemu pompy ciepła, która znajduje się na samym początku całego układu odbioru energii z dolnego źródła. Kolektory w pompach ciepła nazywane są także wymiennikami ciepła.
• Parownik - Jest częścią pompy ciepła, w której następuje transfer energii pozyskanej przez źródło dolne do czynnika roboczego. Do wymiany dochodzi poprzez odparowanie czynnika w warunkach niskiej temperatury oraz niskiego ciśnienia.
• Skraplacz - jest elementem, w którym dochodzi do przejścia energii z czynnika roboczego na odpowiednie dla danego typu pompy medium grzewcze. Następuje to dzięki skraplaniu czynnika w warunkach wysokiego ciśnienia i temperatury.
• Sprężarka - to urządzenie w którym dochodzi do kumulacji energii cieplnej poprzez sprężenie czynnika roboczego. To bardzo ważny element całego systemu. Jest to jedyna część pompy ciepła, w przypadku której niezbędne jest dostarczenie zewnętrznego źródła energii elektrycznej.
• Zawór rozprężny - jest elementem pompy ciepła znajdującym się pomiędzy skraplaczem a parownikiem. Dochodzi dzięki niemu do zmniejszenia ciśnienia czynnika roboczego, aż do momentu w którym możliwe będzie jego parowanie. Dzięki zaworowi rozprężnemu możliwa jest również regulacja ilości środka chłodzącego (uzależnionego od stopnia w jakim obciążony jest skraplacz).