Najtańszym w eksploatacji urządzeniem grzewczym są pompy ciepła. Pobierają one ciepło z otoczenia: z ziemi, wody lub powietrza, którą następnie przetwarzają na energię do ogrzewania domu i ciepłej wody użytkowej. W czasie eksploatacji urządzenia te potrzebują niewielkie ilości energii elektrycznej. I są to praktycznie jedyne koszty eksploatacyjne. Niestety sama inwestycja zainstalowania pompy ciepła jest kosztowna.
Budowa i zasada działania
Instalacja pompy ciepła składa się z trzech części:
- Dolnego źródła - jest to układ pobierający ciepło z otoczenia. W naszych warunkach klimatycznych ciepło pobiera się najczęściej z ziemi lub z powietrza.
- Górnego źródła - jest to układ oddający ciepło: najczęściej jest to niskotemperaturowa instalacja centralnego ogrzewania lub instalacja ciepłej wody użytkowej. Oczywiście pompa ciepła może zasilać równocześnie CO oraz CWU.
- Pompa ciepła - znajduje się pomiędzy dolnym i górnym źródłem.
Do ogrzewania domów jednorodzinnych stosuje się pompy sprężarkowe.
Głównymi elementami pompy ciepła są: parownik (3), sprężarka (4), zawór rozprężny (2) i skraplacz (1). W obiegu pompy krąży czynnik roboczy np. solanka, który jest ogrzewany przez ziemię, wodę lub powietrze (układ dolnego zasilania), przepływając przez parownik, doprowadzony jest do wrzenia i paruje. Powstała para sprężana jest w sprężarce, gdzie jej temperatura rośnie, następnie przechodzi przez skraplacz i oddaje temperaturę do górnego źródła np. instalacji grzewczej. Skroplona para przez zawór rozprężny oraz przez parownik wraca do dolnego źródła i w ten sposób zamyka cykl grzewczy.
Do napędu sprężarki wykorzystuje się energię elektryczną i to jest praktycznie jedyny koszt eksploatacji pompy ciepła.
Zalety i wady pomp ciepła
Urządzenia te mają swoje zalety, ale również wady.
Koszty ogrzewania domu przy zastosowaniu pompy ciepła są niższe niż w przypadku innych urządzeń grzewczych.
Obsługa pompy jest wygodna i czysta. Urządzenie nie wymaga przeglądów ani konserwacji.
Jest bardzo bezpieczne w eksploatacji oraz dla środowiska- nie emituje zanieczyszczeń.
Pompy mają niewiele wad. Zapewne najważniejszą jest wysoki koszt instalacji urządzenia. Ponadto dosyć trudne jest prawidłowe dobranie pompy ciepła tak, by spełniała oczekiwania inwestora.