Mi a hőszivattyú?

Hőszivattyú

A hőszivattyú a környezet energiájának hasznosítására szolgáló berendezés, mellyel lehetséges fűteni, hűteni, meleg vizet előállítani.
 
A berendezés a működtetésére felhasznált energiát nem közvetlenül hővé alakítja, hanem a külső energia segítségével a hőt az alacsonyabb hőfokszintről egy magasabb hőfokszintre emeli, legtöbbször a föld, a levegő és a víz által eltárolt napenergiát hasznosítva. A hűtőgép is hasonlóan működik: a szekrény belsejéből szállítja el a hőt, tehát hűti, majd ezt a hőmennyiséget a hátulján levő csőkígyón adja le.
 
A geotermikus hőszivattyú a föld és a ház belső terei között szállít hőt. A talaj mélyebb rétegeinek hőmérséklete télen-nyáron állandó (pl. 6 méter mélyen átlagosan +12 °C): télen melegebb, nyáron hidegebb, mint a levegő hőmérséklete. A hő szállításához folyamatosan elektromos energiát kell a rendszerbe táplálni. Ez elsősorban attól függ, hogy mekkora hőmérséklet-különbséget kell áthidalni (a hőforrás és a fűtési előremenő hőmérséklet különbsége), általában három és öt közötti érték, tehát egy egység villamos energiával három-öt egység hőenergiát állíthatunk elő. (szemben az elektromos fűtéssel, ahol egy egység villamos energiával egy egység hőenergiát kapunk.) A hőszivattyúk döntő többsége kompressziós elven működik elektromos vagy gázmotor segítségével, de létezik abszorpciós elven működő hőszivattyú, vagy a kettőt kombináló berendezés, ezek legtöbbje még kísérleti stádiumban van, vagy kevéssé elterjedt.
 
A hőforrásból elvont hőt a berendezés általában a zárt körben keringetett víz fűtőközeg felmelegítésére használja fel. Elsősorban az alacsony hőmérsékletű fűtési módok alkalmasak hőszivattyúval történő felhasználásra, mert akárcsak a napkollektoroknál, annál nagyobb a rendszer hatékonysága, minél kisebb a fűtési előremenő hőmérséklet. Padló-, fal- és mennyezetfűtés jöhet számításba, ahol a nagy hőleadó felület miatt már 35 °C is elegendő (moleva rendszer).
 
Bivalens rendszer: a hőszivattyú mellé kiegészítő fűtés kell, ami lehet bármilyen kazán, vagy napkollektoros rendszer is. Hűtésnél - nem kell mást tennünk, mint, - egy viszonylag egyszerű kiegészítő szerelvény segítségével - megfordítjuk a fenti körfolyamatot! Az összesűrített, ezért forró gázt a természettel lehűtettjük, és a kiterjedt ezért hideg közeget otthonunk hűtésére használjuk - ilyen a hőszivattyú!
 
A kép leírása:

  1. A direktgázosító hőszivattyú: egy környezetbarát folyadékkal feltöltött vízszintesen elhelyezett kollektoros rendszer. Amely meghajtó energia nélkül képes a földben rejlő energiákat a hőszivattyús berendezéshez eljuttatni.
  2. CO2-szonda, a föld mélyébe fúrt szondák. Amelyek cseppfolyós széndioxiddal vannak feltöltve a lent rejlő hőenergia által gáznemű állapotba kerülnek, amelyek a szonda belső falán feljutva a sürítőhöz magukkal viszik a bennük tárolt hőenergiát. A hőszivattyú sűrítése után ismét cseppfolyós halmazállapotúvá válik, lecsorogva a szonda aljára a folyamat újra indul. A hőszivattyú ez által rendkívül gazdaságosan képes a föld mélyében rejlő hőenergia kinyerésére.
  3. Levegő-vizes hőszivattyú: a bennünket körülvevő légtér -150C fok hőmérsékletig rendelkezik annyi energiával, hogy a hőszivattyú ezt gazdaságosan képes kinyerni otthonunk fűtésére.
  4. Talajvizes hőszivattyú: mindenképp szükség van 2 db a talajvíz rétegeit használó kútra, amelyek kellő mennyiségű víz mellett biztosítják a hőszivattyún keresztül otthonunk melegét vagy akár a nyári időszakban az energiatakarékos hűtését.
  5. Mélyfúrásos hőszivattyú: a mélybe nyúló szondákban egy fagyálló folyadék és víz keverékét keringtetjük, amely a föld
    mélyében rejlő energiát juttatja el a hőszivattyúhoz, így biztosítva kellő energiát otthonunk fűtéséhez.

Cikk beküldés
Tisztelt Látogató, küldjön cikket és ossza meg gondolatait a többi olvasóval.