Pompy ciepła powietrzne – jak działają?
Powietrzne pompy ciepła składają się z wielu elementów, jednak wśród najbardziej istotnych wyróżnia się:
- tzw. dolne źródło, czyli po prostu powietrze na zewnątrz obiektu,
- parownik, który odbiera ciepło z zewnątrz i dostarcza je do obiegu wewnętrznego pompy,
- sprężarkę oraz zawór rozprężny,
- skraplacz, który odbiera ciepło z obiegu wewnętrznego pompy i dostarcza je do obiegu tzw. górnego źródła,
- górne źródło, czyli instalację grzewczą.
Dolne i górne źródło są określeniami umownymi – miejsce odbioru ciepła z powietrza przez pompę wcale nie musi znajdować się fizycznie niżej niż instalacja grzewcza, choć oczywiście może tak być.
Pompa ciepła powietrzna posiada zamknięty obieg, w którym krąży odpowiednio dobrany czynnik roboczy. Taki czynnik ma niską temperaturę wrzenia, co sprawia, że kiedy ochłodzony i w stanie ciekłym dociera do parownika, na skutek kontaktu ze znacznie cieplejszym od niego powietrzem na zewnątrz ogrzewa się, zaczyna wrzeć i przechodzi w stan gazowy. Cieplejszy, dociera do sprężarki, gdzie wskutek działania ciśnienia jego temperatura podnosi się jeszcze bardziej (aż do temperatury odpowiedniej dla instalacji grzewczej wewnątrz budynku).
Ogrzany czynnik dociera do skraplacza, gdzie ogrzewa zimną wodę z powrotu instalacji grzewczej, a sam ulega ochłodzeniu i skropleniu. W postaci cieczy (lub mieszaniny gazu i cieczy) dociera do zaworu rozprężnego. Wskutek rozprężenia osiąga jeszcze niższą temperaturę, a także stan ciekły. Zimny i ciekły czynnik dociera do parownika, gdzie cały proces zaczyna się na nowo.
