Pompą ciepła nazywane są urządzenia, które pozwalają czerpać tzw. Energię niskotemperaturową wprost z ziemi. Potrafią one również przekształcać pozyskaną energię, na taką która nadaje się do ogrzewania naszego domu.
Ciepło czerpane prosto z głębin ziemi
Niektórzy porównują ziemię do wielkiego akumulatora, który przez część roku (wiosna, lato oraz jesień) jest ładowany i gromadzi w sobie bardzo duże pokłady energii cieplnej. Jest to energia w stu procentach naturalna, gdyż pochodzi wyłącznie z nasłonecznienia powierzchni ziemskiej oraz opadów deszczu. Dzięki nagromadzeniu się tak dużej ilości energii zimą możliwe jest jej czerpanie, ponieważ poniżej tzw. linii zamarzania gruntów, w podziemiach panuje dodatnia temperatura. Pokłady tej energii cieplnej możemy więc wydostać na zewnątrz przy pomocy specjalnie do tego celu stworzonej pompy cieplnej.
Mimo że temperatura gruntu w różnych miejscach i na różnych głębokościach może się od siebie różnić, to do obliczeń przyjmuje się zazwyczaj poziom zera stopni Celsjusza. Wartość ta jest bardzo istotna, szczególnie, wtedy kiedy mamy przed sobą zadanie wyliczenia sprawności danej pompy ciepła. Chociaż wydaje się, że zero stopni Celsjusza to temperatura stosunkowo niska to jednak można z niej wytworzyć ciepło, które ma ok. trzydziestu stopni Celsjusza. Wszystko dzięki zastosowaniu pomp cieplnych.
Pompa cieplna – budowa
Konstrukcja pompy cieplnej składa się z dwóch głównych wymienników ciepła. Jest to:
- skraplacz
- parowacz
Innymi elementami, które występują w większości współczesnych pomp ciepła, jest zawór rozprężny oraz sprężarka.
Jeżeli więc chcemy sobie wyobrazić, jak produkowane jest ciepło, musimy wiedzieć, że po jednej stronie mamy wspomniane już wcześniej ciepło niskotemperaturowe, które pozwala na ogrzanie gazu. Ogrzany gaz przepływa przez specjalny wymiennik i gdy temperatura osiągnie poziom ok. dwóch stopni Celsjusza, uruchamiana jest sprężarka. Sprężarka wytwarza bardzo duże ciśnienie, co powoduje z kolei znaczny przyrost temperatury gazu, który potrafi osiągnąć poziom ok. 130 stopni Celsjusza. Z drugiej strony natomiast drugi wymiennik odbiera temperaturę, a następnie transportuje ją do instalacji grzewczej. By wszystko mogło działać prawidłowo, potrzebny jest oczywiście prąd elektryczny, który zasili pompę.
