Pompy ciepła, to obok kolektorów słonecznych, jeden z podstawowych elementów skutecznych, ekologicznych i energooszczędnych systemów grzewczych. Co istotne, pompy i kolektory to urządzenia doskonale się uzupełniające i w pełni ze sobą współpracujące.
Powietrzna pompa ciepła, przy niewielkim udziale energii elektrycznej, wykorzystuje niskotemperaturową energię cieplną zmagazynowaną w powietrzu, która zamieniana jest na ciepną energię użytkową, pozwalając zarówno na ogrzewanie, jak i klimatyzowanie pomieszczeń indywidualnych oraz przemysłowych.
Proces ten jest jednocześnie tani i efektywny. Co istotne, pozwala on znacznie zredukować koszty ogrzewania. W tym wypadku bowiem tylko ok. 25-35% potrzebnej energii pochodzi z sieci elektrycznej. Pozostałe 65-75% energii to darmowe ciepło ze środowiska naturalnego.
Działanie pomp ciepła oparte jest o cykl obejmujący cztery podstawowe etapy pracy. W pierwszej fazie ciepło absorbowane jest do parownika ze źródła o niskiej temperaturze przez czynnik chłodniczy, który następnie zasysa się do sprężarki zwiększającej jego temperaturę i ciśnienie.
Później sprężony czynnik dociera do skraplacza i w wyniku chłodzenia ulega skropleniu, oddając tym samym energię do obiegu grzewczego w postaci ciepła. W kolejnym kroku czynnik chłodniczy przepływa przez zawór rozprężny, w wyniku czego spada jego ciśnienie i temperatura. Na końcu czynnik dociera do parownika, w którym pozyskując ciepło z dolnego źródła ulega odparowaniu i w postaci gazu w kolejnej fazie sprężania podnoszona jest jego temperatura i ciśnienie.
Podstawowym przeznaczeniem powietrznej pompy ciepła jest podgrzewanie wody użytkowej w okresie od wczesnej wiosny do późnej jesieni oraz – przy dodatnich temperaturach – również zimą. Jej konstrukcja umożliwia bezpośredni przepływ wody przez pompę, w związku z czym może ona być stosowana w niemal każdej istniejącej instalacji wyposażonej w pojemnościowy podgrzewacz wody. By obniżyć koszty ogrzewania wody, stosowanie pomp ciepła zaleca się zwłaszcza w układach z podgrzewaczem wyposażonym w grzałkę elektryczną.
Dodatkowo, pompy mogą także służyć jako źródło zasilania centralnego ogrzewania, a także, w niektórych przypadkach, do chłodzenia pomieszczeń.
Stale rosnące ceny tradycyjnych paliw oraz brak możliwości zastosowania tańszych nośników energii cieplnej sprawiają, iż połączenie pompy ciepła i kolektorów słonecznych stają się najefektywniejszą alternatywą dla ogrzewania elektrycznego, olejem opałowym lub gazem. Integracja ta, choć pod względem inwestycyjnym jest dość kosztowna, ale de facto to najtańsze rozwiązanie pod kątem codziennej eksploatacji a zarazem najbardziej stabilny systemem ogrzewania wody użytkowej przez większą część roku.
Oferowany przez nas zintegrowany system pompy ciepła i kolektorów słonecznych to zestaw solarny wyposażony w podgrzewacz z wbudowaną pompą ciepła. Warto jednak przy tym pamiętać, iż integrowanie systemów wymaga zarówno odpowiednio przystosowania instalacji, jak i ekonomicznego uzasadnienia całej inwestycji.
Z kolei kolektory słoneczne, w zależności od nasłonecznienia, mają możliwość całościowo pokryć zapotrzebowanie na energię potrzebną do podgrzewania wody użytkowej lub podwyższyć jej temperaturę, tym samym ograniczając czas pracy pompy ciepła. Integracja systemu kolektorów z pompami łączy zalety obydwu urządzeń, tworząc system samowystarczalny.
Jednakże pompy ciepła, jak i kolektory słoneczne wymagają zasobnika kumulującego ciepło. By zapewnić komfort ciepłej wody użytkowej przy założeniu temperatury w zbiorniku 55-60°C, należy odpowiednio dobrać wielkość zbiornika. Zasobnik musi być tu większy, niż w przypadku konwencjonalnego ogrzewania.