Pompa ciepła powietrze-woda jest najczęściej wybieranym rodzajem ekologicznego systemu grzewczego, który zyskuje uznanie dzięki swojej efektywności i prostocie instalacji. Urządzenie to czerpie ciepło z atmosferycznego powietrza, które jest nieograniczonym i odnawialnym źródłem energii. Dzięki temu, pompa ciepła powietrze-woda jest wyjątkowo korzystnym rozwiązaniem zarówno pod względem ekonomicznym, jak i ekologicznym. Jest to szczególnie ważne w kontekście rosnących cen energii oraz wzrastającej świadomości społecznej na temat potrzeby ochrony środowiska. Instalacja tego typu systemu grzewczego jest zazwyczaj prostsza w porównaniu do innych typów pomp ciepła, takich jak te wykorzystujące grunt czy wodę gruntową, co dodatkowo podnosi jej atrakcyjność.

W ostatnich latach, pompy ciepła oparte na odnawialnych źródłach energii zyskują na popularności jako efektywny i przyjazny dla środowiska sposób na ogrzewanie domów. Urządzenia te, bazując na takich źródłach jak powietrze, woda czy grunt, minimalizują negatywny wpływ na środowisko naturalne poprzez redukcję emisji szkodliwych substancji. Pompa ciepła powietrze-woda, wykorzystując atmosferyczne powietrze jako źródło energii, stanowi idealne rozwiązanie dla osób szukających wydajnego i ekologicznego sposobu na zapewnienie komfortowej temperatury wewnątrz budynku. Ponadto, jej stosowanie może przyczynić się do znaczącego obniżenia kosztów operacyjnych związanych z ogrzewaniem, co jest dodatkowym argumentem przemawiającym za jej wyborem.

Pompa ciepła powietrze-woda, będąca najbardziej ekonomicznym rozwiązaniem wśród systemów grzewczych swojego rodzaju, może być zainstalowana niemal wszędzie, gdzie jest dostęp do powietrza zewnętrznego. Możliwość instalacji w różnorodnych lokalizacjach czyni ją wyjątkowo elastyczną w użytkowaniu. Ale jak dokładnie działa pompa ciepła powietrze-woda? Proces jej działania opiera się na stosunkowo prostej zasadzie przetwarzania energii cieplnej zawartej w powietrzu w użyteczne ciepło do ogrzewania budynku lub wody. Oto szczegółowe wyjaśnienie mechanizmu działania tego urządzenia, które pozwoli lepiej zrozumieć jego efektywność.

Podstawą funkcjonowania pompy ciepła powietrze-woda jest obieg chłodniczy, składający się z czterech głównych elementów:

• parownika,

• sprężarki,

• skraplacza

• zaworu rozprężnego.

W parowniku, który jest jednym z rodzajów wymienników ciepła, płyn roboczy (czynnik chłodniczy) absorbuje ciepło z zewnętrznego powietrza. To ciepło powoduje, że czynnik z płynnego stanu przechodzi w gazowy, zaczynając wrzeć.

Następnie gazowy czynnik chłodniczy jest przesyłany do sprężarki, gdzie jego ciśnienie zostaje podniesione, co prowadzi do wzrostu jego temperatury. Wysokotemperaturowy gaz przepływa do skraplacza – drugiego wymiennika ciepła, gdzie oddaje on swoje ciepło do systemu ogrzewania domu lub do przygotowania ciepłej wody użytkowej.

Po oddaniu ciepła czynnik chłodniczy, który teraz jest gorący, ale w stanie gazowym, jest ochładzany i kondensuje, wracając do stanu ciekłego. Jednak zanim czynnik może być ponownie wykorzystany w kolejnym cyklu, musi przejść przez zawór rozprężny, który obniża jego ciśnienie i temperaturę, przygotowując go do ponownego cyklu absorpcji ciepła w parowniku.

Cykl ten powtarza się wielokrotnie, zapewniając ciągłe dostarczanie ciepła do systemu grzewczego budynku.

Dzięki takiej konstrukcji i mechanizmowi działania, pompa ciepła powietrze-woda jest nie tylko kosztowo efektywnym, ale również ekologicznym rozwiązaniem, które przyczynia się do zmniejszenia zużycia tradycyjnych źródeł energii oraz emisji CO2 do atmosfery.

Na rynku dostępne są dwa główne rodzaje pomp ciepła powietrze-woda: monoblok i split. Każdy z tych typów ma swoje specyficzne cechy konstrukcyjne i funkcjonalne, które wpływają na ich aplikacje i efektywność w różnych środowiskach.

Pompa ciepła typu Monoblok: Charakterystyka i wyzwania instalacyjne

Pompa ciepła powietrze-woda typu monoblok to jednoelementowe urządzenie, które może być montowane zarówno wewnątrz, jak i na zewnątrz budynku. Instalacja wewnętrzna chroni pompę przed negatywnymi czynnikami atmosferycznymi, takimi jak deszcz czy wiatr, co potencjalnie wydłuża jej żywotność. Jednakże, umieszczenie urządzenia wewnątrz budynku może generować hałas, co może być uciążliwe dla mieszkańców. Dodatkowo, wymaga to wykonania stosunkowo dużych otworów w ścianach dla przeprowadzenia kanałów powietrznych, co może być wyzwaniem w niektórych konfiguracjach budynków. Zewnętrzna instalacja, choć mniej chroniona przed warunkami pogodowymi, może wymagać dodatkowych środków ochronnych, aby uniknąć zamarzania wody w systemie, szczególnie w przypadku przerw w dostawie prądu.

Pompa ciepła typu Split: Zalety i ograniczenia

Pompy ciepła powietrze-woda typu split składają się z dwóch oddzielnych jednostek: wewnętrznej i zewnętrznej. Jednostka zewnętrzna, zawierająca sprężarkę i wentylator parownika, jest połączona z jednostką wewnętrzną za pomocą przewodów z czynnikiem chłodniczym. Jedną z głównych zalet takiej konfiguracji jest eliminacja ryzyka zamarzania systemu oraz znaczna redukcja hałasu w przestrzeni mieszkalnej, ponieważ główne źródło hałasu (sprężarka i wentylator) znajduje się na zewnątrz. Wymaga to jednak bardziej skomplikowanego montażu niż w przypadku systemów monoblok, a instalacja części zewnętrznych i wewnętrznych wymaga odpowiednich uprawnień chłodniczych. To sprawia, że choć pompy typu split są bardziej elastyczne w kwestii umiejscowienia, to ich instalacja jest bardziej złożona i potencjalnie droższa.