Pompa ciepła to zaawansowane technologicznie urządzenie, które odgrywa coraz większą rolę w dziedzinie efektywnego wykorzystania energii i ekologicznego ogrzewania oraz chłodzenia budynków. Jej popularność stale rośnie, a to za sprawą licznych zalet, jakie niesie ze sobą. Ale jak dokładnie wygląda pompa ciepła i jakie są jej podstawowe elementy? W tym artykule zajmiemy się właśnie tym tematem. Dowiemy się, jakie są elementy pompy i jak ona wygląda, aby lepiej zrozumieć jej działanie i potencjał w zakresie oszczędności energetycznych. Zapraszamy do lektury!
Rodzaje pomp ciepła
Pompa ciepła może mieć różne typy i konfiguracje. Istnieją pompy gruntowe, wodne i powietrzne. Mogą być typu monoblok i split. W naszym artykule skupimy się na pompie ciepła powietrze-woda typu split, która jest najpopularniejszym rozwiązaniem na rynku, a także wspomnimy o pompie ciepła typu monoblok. Odkryjemy, z jakich elementów się składa i jak działa, aby przekształcić dostępną energię z otoczenia w przyjemne ciepło lub chłód dla naszych domów i budynków.

Jak wygląda pompa ciepła typu split?
Pompa ciepła typu split składa się z dwóch głównych elementów: jednostki zewnętrznej i jednostki wewnętrznej. Ta konfiguracja rozdziela funkcje i umożliwia elastyczne umieszczenie poszczególnych elementów w budynku. Poniżej opiszemy każdy z tych elementów:
Jednostka zewnętrzna
Jest to część pompy ciepła, która jest umieszczona na zewnątrz budynku, najczęściej na utwardzonym podłożu lub na ścianie.

Składa się z kilku ważnych podzespołów:
- Parownik
Jest rodzajem wymiennika ciepła, który umożliwia czynnikowi roboczemu, pobranie energii cieplnej z otoczenia. Czynnik ten przepływa przez parownik, który składa się ze spiralnej rurki lub lamelowego układu rurek wykonanych z materiału o dobrych właściwościach przewodzenia ciepła. Takim materiałem jest miedź lub aluminium. Konstrukcja parownika ma na celu maksymalne zwiększenie powierzchni kontaktu czynnika z powietrzem, które zawiera energię cieplną.
Proces działania parownika polega na przekazaniu ciepła z otoczenia do czynnika roboczego. Gdy pompa ciepła działa w trybie grzewczym, ciepło jest pobierane z powietrza na zewnątrz i przekazywane do czynnika chłodniczego znajdującego się w parowniku. Czynnik, będąc w kontakcie z ciepłym medium, absorbuje energię cieplną, co powoduje jego parowanie. Następnie para czynnika jest przekazywana do jednostki wewnętrznej, gdzie zostaje dalej przetworzona w celu wygenerowania ciepła lub chłodzenia.
- Sprężarka
Głównym zadaniem sprężarki jest sprężenie czynnika roboczego, który w stanie gazowym opuszcza parownik po pobraniu energii cieplnej z otoczenia. Kiedy czynnik jest sprężany, zarówno jego ciśnienie, jak i temperatura wzrastają. Podniesienie temperatury czynnika roboczego jest kluczowe dla wydajnego przekazywania ciepła do układu grzewczego lub systemu ogrzewania wody. Wyższa temperatura czynnika pozwala na efektywne podgrzewanie wody, która jest następnie rozprowadzana w budynku w celu zapewnienia komfortu cieplnego.
- Zawór rozprężny
Zawór rozprężny jest umieszczony pomiędzy skraplaczem, a parownikiem. Jego podstawowym zadaniem jest kontrolowanie przepływu czynnika roboczego i obniżanie jego ciśnienia. Podczas gdy czynnik roboczy opuszcza skraplacz, jest on w stanie ciekłym i znajduje się pod wysokim ciśnieniem. Gdy czynnik przechodzi przez zawór rozprężny, jego ciśnienie zostaje obniżone. Obniżenie ciśnienia czynnika roboczego powoduje zmniejszenie jego temperatury. Jest to konieczne, aby czynnik był gotowy do pobrania ciepła z otoczenia w parowniku. Zawór rozprężny zapewnia kontrolowany przepływ czynnika, co umożliwia efektywne wykorzystanie energii cieplnej i zapewnia optymalne warunki działania pompy ciepła.
Jednostka wewnętrzna
Jest to część pompy ciepła, która jest umieszczona wewnątrz budynku, najczęściej w pomieszczeniu technicznym, kotłowni lub garażu.

Podobnie jak jednostka zewnętrzna, składa się z kilku kluczowych elementów:
- Skraplacz
Skraplacz odpowiada za przekazanie zgromadzonej energii cieplnej z czynnika roboczego do medium, które jest podgrzewane, czyli do wody, która zostanie użyta do ogrzewania pomieszczeń lub dostarczania ciepłej wody użytkowej. Skraplacz podobnie jak parownik składa się z cienkich rurek wykonanych z materiału o dobrej przewodności cieplnej. Gdy sprężony czynnik opuszcza sprężarkę, trafia do skraplacza, gdzie jest ochładzany i kondensuje się, zmieniając się z fazy gazowej na fazę ciekłą. W tym procesie uwalniana jest zgromadzona energia cieplna, która zostaje przekazana do przepływającej wody w systemie grzewczym.
- Układ sterujący
Układ sterujący nadzoruje cały proces pracy pompy. Składa się z komponentów, takich jak czujniki, regulatory i układy sterowania. Każdy z tych elementów pełni określoną rolę w monitorowaniu, kontrolowaniu i optymalizacji pracy pompy ciepła. Odpowiednie zarządzanie parametrami i funkcjami pozwala na osiągnięcie wysokiej efektywności energetycznej, optymalnego wykorzystania energii cieplnej i zapewnienie komfortu cieplnego w budynku.
Jak wygląda pompa ciepła typu monoblok?
Pompa ciepła typu monoblok to innowacyjne rozwiązanie w dziedzinie systemów ogrzewania i chłodzenia, które charakteryzuje się tym, że wszystkie niezbędne komponenty, takie jak kompresor, wymiennik ciepła oraz elementy sterujące, są zintegrowane w jednej zewnętrznej jednostce. Ta unikalna konstrukcja sprawia, że pompa jest nie tylko kompaktowa, ale również prostsza w instalacji w porównaniu do tradycyjnych systemów, które często wymagają oddzielnych jednostek wewnętrznych i zewnętrznych. Dzięki temu, pompy ciepła typu monoblok są idealnym wyborem dla tych, którzy szukają efektywnego, ale mniej inwazyjnego rozwiązania.
Zewnętrzna jednostka monobloku jest zwykle montowana na zewnątrz budynku – może to być ściana boczna, dach lub inna przestrzeń zewnętrzna, która pozwala na efektywne pozyskiwanie energii z otoczenia. Połączenie z systemem ogrzewania wewnętrznego jest zwykle realizowane poprzez krótkie przewody, co dodatkowo ułatwia instalację i ogranicza ingerencję w strukturę budynku.
Pompa ciepła typu monoblok jest szczególnie efektywna w przetwarzaniu energii z otoczenia na ciepło użytkowe, co przekłada się na znaczne oszczędności energetyczne i mniejszy ślad węglowy. Dzięki swojej kompaktowej konstrukcji, jest to także estetycznie atrakcyjna opcja, która może być łatwo zintegrowana z różnymi typami budynków, od nowoczesnych po tradycyjne.

Zasada Działania: Podobnie jak inne pompy ciepła, monoblok działa na zasadzie przekazywania ciepła z otoczenia do wnętrza budynku. W zimie pompa absorbuje ciepło z zewnętrznego powietrza i przekazuje je do systemu ogrzewania w budynku. W lecie proces ten może być odwrócony, aby chłodzić wnętrze.
Efektywność Energetyczna: Jedną z kluczowych zalet pomp ciepła typu monoblok jest ich wysoka efektywność energetyczna. Dzięki wykorzystaniu energii z otoczenia, pompa może znacząco obniżyć koszty ogrzewania, szczególnie w porównaniu z tradycyjnymi systemami opalania.
Instalacja i Użytkowanie: Instalacja pompy ciepła typu monoblok jest stosunkowo prosta, ponieważ nie wymaga wewnętrznej jednostki. Wymaga jedynie połączenia z istniejącym systemem grzewczym w budynku i zasilaniem elektrycznym. Użytkowanie jest również uproszczone dzięki zintegrowanemu designowi, co przekłada się na niższe koszty serwisowe i konserwacyjne.
Podsumowanie
W artykule zostały przedstawione elementy pompy ciepła, by lepiej zrozumieć jej budowę i zasadę działania, która została omówiona dokładnie tutaj. Pompa ciepła jest nowoczesnym systemem, który zmienia nasze podejście do ogrzewania, chłodzenia i uzyskiwania ciepłej wody użytkowej. Jej zalety, takie jak wysoka efektywność energetyczna, przyjazność dla środowiska i oszczędności finansowe, sprawiają, że staje się coraz popularniejszym wyborem dla wielu osób.
Nie wiesz jaką pompę ciepła wybrać? Skontaktuj się z nami! Zespół ekspertów Evolive Technologies chętnie odpowie na wszystkie Twoje pytania i wątpliwości.