12. 12. 2023.
3 min
Toplota se uvek kreće iz toplije okoline u hladniju
Freon ulazi u spoljašnju jedinicu u tečnom stanju
Zagrevamo freon i on počinje da isparava
Tako zagrejan freon ulazi u kompresor
U kompresoru sabijamo gas u manju zapreminu, povećavajući mu pritisak i temperaturu
Taj jako topli freon ulazi u uzmenjivač toplote
U izmenjivaču toplote sa jedne strane se nalazi freon, a sa druge zatvoreni krug vode
Freon predaje toplotu vodi i ona nastavlja da kruži do podnog grejanja, radijatora ili fenkojlera
Možda ste čuli da toplotne pumpe predstavljaju efikasnu zamenu kotlovima na čvrsto gorivo, kotlovima na pelet kao i gasnim kotlovima, ali kako? Zašto?
U ovom tekstu ćete saznati šta su toplotne pumpe, kako rade i zašto su efikasniji vid grejanja. Ukoliko Vas zanima koji sve tipovi toplotnih pumpi postoje i koje su razlike među njima, to možete pročitati ovde.
Toplota se uvek kreće iz toplije okoline u hladniju. Na primer, svima nam je poznato da će se šolja toplog čaja tokom vremena hladiti sve dok ne postigne sobnu temperaturu, ali neće se ohladiti ispod sobne temperature bez obzira koliko dugo mi čekali. Otud i ono čuveno pojašnjenje da kada otvorimo prozor ne ulazi hladnoća već da topao vazduh izlazi napolje.
Toplotne pumpe koriste električnu energiju kako bi prenele toplotu iz hladnijeg u topliji prostor, čineći hladniji prostor hladnijim, a topao prostor još toplijim. Tokom zime, toplotne pumpe vazduh-voda, uzimaju toplotu iz okolnog vazduha i njime greju Vaš dom. Tokom leta, proces je obrnut. One toplotu iz Vašeg doma prebacuju napolje, u okolni vazduh, dodatno zagrevajući vreo letnji vazduh.
Sve toplotne pumpe rade na istom principu prenošenja energije iz jedne okoline u drugu. Otud i njihovi nazivi - prvi termin označava odakle se uzima toplota, a drugi predstavlja medijum koji šalje tu toplotu do emitera toplote - radijatora, podnog grejanja, fenkojlera.
Npr. Vazduh - Voda - Uzimamo toplotu iz spoljašnjeg vazduha, preko izmenjnivača toplote, toplota se predaje vodi koja cirkuliše kroz sistem i dolazi do ormarića za podno grejanje, cevi podnog grejanja preko preko poda zagrevaju prostoriju.
Za razliku od kotlova koji moraju da sagorevaju gorivo da bi proizveli toplotu, toplotna pumpa prenosi toplotu iz jedne sredine u drugu i za to joj je potrebno jako malo električne energije.
Počećemo od spoljašnje jedinice - Freon ulazi u spoljašnju jedinicu u tečnom stanju. Ventilator uvlači za nas hladan spoljni vazduh, recimo 7°C, ali za freon to je jako toplo zato što je njegova temperatura npr. -40°C, kao što smo rekli toplota sa tela više temperature prelazi na telo niže temperature, u ovom slučaju sa vazduha na freon. Time zagrevamo freon i on počinje da isparava - poput vode u džezvi na ringli. Tako zagrejan, sada u gasovitom stanju, freon ulazi u kompresor.
U kompresoru količina fluida je konstantna, ali mu se smanjuje zapremina. Kada pokušavamo da nešto sabijemo u manju zapreminu mi zapravo zbijamo molekule na manji prostor i oni počnu međusobno da se sudaraju, sa svakim sudarom oni generišu toplotu, što ih više zbijamo oni više toplote generišu. Takođe, tom prilikom povećava se pritisak. Sa porastom pritiska raste i temperatura. Dakle, mi na izlasku iz kompresora imamo jako topao gas.
Nastavljamo dalje, dolazimo do pločastog izmenjivača toplote. U pločast izmenjivač ulazi, već pomenuti, visokotemperaturni gas. Izmenjivač toplote prenosi toplotu sa gasa na zaseban krug vode. Time zagrevamo vodu koja nastavlja dalje da kruži do emitera toplote - radijatora, fenkojlera, podnog grejanja.
