Delovanje toplotne črpalke in njena funkcionalnost

Ali veste, da lahko s toplotno črpalko poleg sanitarne vode ogrevate tudi objekte, stanovanja in druge prostore? Toplotne črpalke pa lahko poleg ogrevanja prostora pozimi v nekaterih izvedbah poskrbijo tudi za hlajenje poleti. V nadaljevanju si bomo ogledali delovanje toplotne črpalke.

Kazalo vsebine

Kaj je toplotna črpalka in kako deluje?

Toplotna črpalka je del ogrevalnega in/ali hladilnega sistema stanovanjskega ali poslovnega objekta. Delovanje toplotne črpalke sega tako na področje ogrevanja kot hlajenja ter segrevanja sanitarne vode.

Med najpogosteje uporabljenimitoplotnimi črpalkami na trgu so toplotne črpalke zrak voda. Kot vse druge vrste, so tudi te sestavljene iz dveh delov, in sicer notranje in zunanje enote, obe pa sta nujno potrebni za delovanje toplotne črpalke. Takšni sta toplotni črpalki Ecodan in Zubadan svetovno priznane blagovne znamke Mitsubishi Electric, ki veljata za izredno varčni in učinkoviti toplotni črpalki.

Montaža zunanje enote toplotne črpalke

Zunanja enota mora biti nameščena zunaj objekta, v predvideni minimalni in maksimalni razdalji od notranje enote. Izbor lokacije za zunanjo enoto naj bo premišljen, saj je od tega odvisno optimalno delovanje toplotne črpalke in njena učinkovitost. Da bo delovanje toplotne črpalke potekalo nemoteno, mora biti zunanja enota postavljena na lokaciji brez ovir za pretok zraka. Poleg tega pa bodimo pozorni, da zunanja enota ni nameščena preblizu spalnim prostorom oz. drugim prostorom, kjer bi s svojim delovanjem bila moteča.

Za učinkovito delovanje toplotne črpalke potrebujemo optimalno postavitev zunanje in notranje enote.

Montaža notranje enote toplotne črpalke

Po postavitvi zunanje enote sledi postavitev notranje enote. Slednja skrbi za pripravo tople vode, ki se bo uporabljala za ogrevanje prostorov ali/in pa kot sanitarna voda. Navadno je postavljena v kletnih prostorih, kurilnici ali utilitiyu. Ko sta obe enoti postavljeni, sledi še njuna povezava.

Kako deluje toplotna črpalka zrak voda?

Delovanje toplotnih črpalk spretno izkorišča fizikalne zakonitosti hladilne tekočine v sistemu. Toplotna črpalka zrak voda jemlje toploto iz zunanjega zraka in jo prenaša v sistem na hladilno sredstvo, v katerega se absorbira. Ta tekočina nato prehaja skozi toplotni izmenjevalnik v črpalko, ki dvigne temperaturo in nato to toploto prenese na vodo.

Delovanje toplotne črpalke pozimi

Kako ogrevati dom s toplotno črpalko, ko so temperature zunaj nižje kot v notranjosti objekta? Tudi v tem primeru princip delovanja toplotne črpalke sledi plinski enačbi, ki povezuje tlak, volumen in temperaturo plina, le da ga bomo zaradi razumevanja delovanja toplotne črpalke bolj podrobno razložili.

Ko se tlak hladilne tekočine poveča, se poveča tudi njena temperatura. Ko se tlak zmanjša, se temperatura zniža. Na višanje oz. nižanje tlaka oz. temperature pa vplivamo z reguliranjem volumna hladilne tekočine. Ko hladilno tekočino stiskamo in ji s tem zmanjšujemo volumen, povečujemo tlak in temperaturo ter obratno. Razmerje med tlakom in temperaturo je ključno za delovanje toplotne črpalke. Slednja za stiskanje hladilne tekočine uporablja električno energijo.

Delovanje toplotne črpalke temelji na fizikalnih zakonitostih plinske enačbe, zato uspešno ogreva prostor in sanitarno vodo čez celo leto.

Delovanje toplotne črpalke je okolju prijazno

Delovanje toplotne črpalke je okolju prijazno, saj za obratovanje ne uporablja fosilnih goriv kot npr. peči na olje. Za svoje delovanje toplotne črpalke uporabljajo električno energijo. Količina toplote, ki dospe v vaš dom, pa je približno 3-krat večja od količine električne energije, ki se uporablja za napajanje sistema. Delovanje toplotne črpalke je tako zelo ekonomično.

Zaključek

Delovanje toplotne črpalke temelji na fizikalnih zakonih spremembe volumna tekočin, pri čemer se spremenita tlak in temperatura hladilne tekočine. Na ta način s toplotno črpalko skozi celo leto zagotavljamo hlajenje oz. ogrevanje prostorov.