Toplotna pumpa je uređaj koji prenosi toplinu iz tvari ili prostora niže temperature u prostor s višim temperaturama, a to je uređaj koji omogućava prijenos izvorne topline u suprotnom smjeru. Toplota se može spontano prenositi sa visokotemperaturnih objekata na niskotemperaturne objekte, ali ne u suprotnom smjeru, dok toplotne pumpe mogu prvo dobiti toplotnu energiju niske kvalitete iz prirodnog zraka, vode ili tla i raditi kroz jedan dio električne energije. , a zatim obezbijediti ljudima toplotu visokog kvaliteta koja se može iskoristiti. Vrste toplotnih pumpi se mogu podeliti na toplotne pumpe vazduh-voda, toplotne pumpe voda i toplotne pumpe zemlja-izvor prema izvoru toplote.
Toplotna pumpa zraka je najraširenija i najpopularnija toplinska pumpa. Ovaj članak se fokusira na toplotne pumpe sa izvorom vazduha.
Toplotna pumpa izvora vode
Općenito, površinske podzemne vode zakopane ispod 20 metara površine mogu se održavati na približno prosječnoj godišnjoj temperaturi u regiji tokom cijele godine i idealan je prirodni izvor hladnoće i topline. Sistem toplotne pumpe za vodu je energetski štedljivi HVAC sistem koji koristi karakteristike podzemne vode (podzemne vode, reke, jezera, okean, itd.), a može se podeliti na "sistem otvorene petlje" i "sistem zatvorene petlje". ".
Sistem zatvorene petlje dovodi mješavinu vode i antifriza do izvora vode, kao što je jezero, gdje teče kroz zavojnice ili ploče za izmjenu topline u vodi, razmjenjujući toplinu s vodom. Zagrijana smjesa se zatim dovodi do toplotne pumpe i razmjenjuje toplinu sa rashladnim sredstvom.
U sistemu otvorene petlje, voda se izvlači iz izvora i dovodi direktno do toplotne pumpe, koja zatim razmenjuje toplotu sa rashladnim sredstvom i vraća vodu u izvor. Kako ovo uključuje vađenje i ispuštanje iz izvora vode, možda će biti potrebna dozvola za vađenje i dozvola za ispuštanje od lokalne agencije za okoliš. Stoga, prije ugradnje geotermalne topline tla, potrebno je znati da li su uvjeti lokalnog izvora vode i geološka struktura lokacije pogodni za bušenje bunara za izvlačenje vode i korištenje.
Toplotna pumpa sa zemljom
Geotermalna toplotna pumpa, poznata i kao toplotna pumpa iz zemlje. Ispod površine zemlje, temperatura je konstantna od 50 do 60 F (10 do 15,56 stepeni), prirodan i večni izvor toplote, a toplotna pumpa sa zemljom koristi prednosti ovog konstantnog izvora toplote prenoseći i koncentrirajući toplotu da korisnicima omogući grijanje, hlađenje i toplu vodu za domaćinstvo. Ukratko, ako želite dobiti toplinu sa površine zemlje, morate iskopati bunar dubine od 10 do 20 m³ (dubina ovisi o lokalnoj geologiji i geotermalnim uvjetima).
Princip toplotne pumpe sa zemljom
Slika pokazuje da vazduh iz stambenog prostora struji u sistem i da mu se dodaje ili uzima toplota. Ova toplota se zatim ili deponuje (ako je vazduh topliji od željenog) u zemlju. Ako je zrak hladniji od željenog, toplina se uzima iz tla.
Toplotna pumpa izvora zraka
Princip toplotne pumpe izvora zraka je suprotan principu rada klima uređaja, koristi jedan dio električne energije za pogon komprese, a zatim apsorbira do 4 dijela slobodne topline iz vanjskog zraka, konačni izlaz može biti do 4 dijela topline za grijanje bazena, radijatora, sistema podnog grijanja ili konvektora toplog zraka i tople vode u vašem domu. Može dobiti toplinu iz zraka čak i kada je temperatura niska od -30 stepeni. Toplina koju izvlače iz zemlje, zraka ili vode stalno se obnavlja prirodnim putem, štedeći vam troškove goriva i smanjujući štetni CO2emisije.
