Pompa de căldură este unul dintre cele mai eficiente sisteme de încălzire disponibile pe piață, cu condiția ca sistemul să fie corect adaptat la clădire, presupunând că funcționează într-o clădire relativ bine izolată. Inima sa este compresorul, care răspunde de desfășurarea corectă a întregului proces de obținere a energiei termice. De calitatea, eficiența și fiabilitatea acestuia depinde randamentul dispozitivului. Ce este mai exact compresorul pompei de căldură și de ce joacă un rol atât de important?
Compresorul este un element cheie al sistemului frigorific al pompei de căldură, fără el pompa de căldură ar fi inutilă pentru încălzirea caselor, deoarece datorită acestuia – și procesului de comprimare a gazului frigorific – pompa de căldură poate genera temperaturile necesare pentru încălzirea casei sau a apei menajere.
În pompa de căldură, după cum știu mulți, circulă agentul frigorific (așa se numește, deși el este responsabil pentru transferul de căldură). Cu siguranță am întâlnit agentul frigorific de multe ori, dar de obicei sub un nume specific – există diferite tipuri. de ex. R134a, R410a sau recent foarte popularul R32. Acest agent obține preliminar energie termică din așa-numita sursă inferioară, adică din aer (dacă vorbim de pompa aer-apă), din apa subterană (dacă avem de-a face cu o pompă geotermală) etc. Cu toate acestea, acesta nu este un proces încheiat și această energie termică nu este încă suficientă. Pentru ca pompa de căldură să fie suficient de eficientă pentru a încălzi casa – este necesar să se îmbunătățească acest proces. Și aici intervine compresorul pompei de căldură.
Disponibil
Disponibil
Rolul compresorului pompei de căldură este de a comprima agentul frigorific aflat în stare gazoasă, adică de a-l strânge și comprima, desigur luând ambele cuvinte în ghilimele mari. Atunci presiunea crește, iar ca urmare a creșterii presiunii, crește și temperatura agentului, ceea ce permite transferul energiei termice către instalația de încălzire a clădirii. După părăsirea compresorului – agentul frigorific este cald și poate fi direcționat către condensator, unde cedează căldură apei care încălzește clădirea.
Fără un compresor care funcționează corect, procesul de transport al căldurii de la sursa inferioară (aer, sol sau apă) către instalația de încălzire centrală ar fi imposibil.
Procesul de funcționare al compresorului începe cu preluarea de către acesta a agentului frigorific sub formă de gaz la presiune scăzută. Apoi, compresorul crește presiunea acestuia, ceea ce determină o creștere semnificativă a temperaturii. Agentul fierbinte ajunge la condensator, unde cedează căldură instalației de încălzire. Condensatorul este, în esență, un schimbător de căldură gaz-apă, în care pe de o parte avem agentul cald, iar pe de altă parte apa, care preia energia termică de la acesta, adică, mai simplu spus – se încălzește.
După cedarea energiei termice în condensator – agentul frigorific trece prin ventilul de expansiune, scăzându-și presiunea și temperatura, apoi se întoarce la evaporator, unde întregul ciclu începe din nou. Agentul răcit poate prelua din nou energie din sursa inferioară, pentru ca apoi să ajungă din nou la compresor.
Așa arată, într-o oarecare simplificare, întregul ciclu de funcționare al pompei de căldură – în care compresorul joacă un rol esențial.
Compresorul pompei de căldură este un dispozitiv acționat de un motor electric, care consumă energie electrică și o utilizează pentru a funcționa, pentru a comprima agentul frigorific. Prin urmare, merită să ne oprim aici pentru un moment.
După cum știm, pompele de căldură consumă relativ multă energie electrică, consumând și mai mult atunci când pompa de căldură funcționează la temperaturi ridicate. Relativ puțin curent consumă pompele de căldură care funcționează în clădiri cu încălzire în pardoseală, alimentate la o temperatură scăzută de ordinul a 28-35 de grade Celsius. Sunt însă consumatoare de curent în cazul caselor vechi – cu sisteme de încălzire vechi, radiatoare vechi care necesită o temperatură de alimentare chiar și de 55-60 de grade – ceea ce face adesea investiția într-o pompă de căldură într-o astfel de casă, în principiu, nerentabilă. Cel puțin înainte de înlocuirea sistemului de încălzire și de o renovare termică temeinică.
De ce este așa? De ce pompa de căldură funcționează mai eficient și mai ieftin la temperaturi scăzute – și ce legătură are acest lucru cu compresorul. Ei bine, compresorul, atunci când pompa de căldură funcționează la temperaturi scăzute, lucrează mai puțin timp, deoarece agentul frigorific atinge mai repede temperatura necesară în timpul comprimării. Compresorului îi este mai ușor și mai rapid să ridice temperatura agentului la, de exemplu, 35 de grade decât la 50 de grade Celsius. Prin urmare, compresoarele din sistemele de joasă temperatură funcționează mai puțin și mai puțin intens. Iar acest lucru – se traduce direct într-un consum redus de energie.
Apropo – merită să fim atenți la încă un aspect. Compresorul dintr-o pompă de căldură într-un sistem de joasă temperatură, întrucât funcționează mult mai puțin intens – se uzează mult mai lent și riscul unei posibile defecțiuni este, de asemenea, mult mai mic decât în cazul sistemelor de înaltă temperatură. Pompa de căldură – este, în principiu, un dispozitiv creat pentru a funcționa în sisteme cu temperaturi scăzute de alimentare, în obiecte bine izolate termic.
În pompele de căldură moderne se utilizează, în principiu, mai multe tipuri de compresoare. Cele mai populare sunt compresoarele rotative, spirală (scroll) și piston.
Compresoarele spirală se bucură de o considerație deosebit de mare datorită randamentului ridicat, funcționării silențioase și duratei lungi de viață. Sunt utilizate pe scară largă atât în instalații casnice, cât și comerciale de pompe de căldură. Compresoarele rotative, pe de altă parte, se remarcă prin construcția compactă și eficiența energetică bună.
Disponibil
Disponibil
Tot mai mulți producători utilizează tehnologia inverter în pompele de căldură. Aceasta înseamnă că compresorul își poate regla continuu puterea în funcție de necesarul actual de căldură al clădirii. Inverterul asigură că compresorul nu funcționează doar în modul ON/OFF, ci își modulează funcționarea.
Spre deosebire de soluțiile tradiționale de tip ON/OFF, compresorul inverter nu trebuie să pornească și să se oprească constant. Datorită acestui fapt, consumă mai puțină energie electrică, funcționează mai silențios și are o durabilitate mai mare.
În ciuda durabilității ridicate, compresoarele se pot defecta uneori. Cele mai frecvente cauze ale defecțiunilor sunt montajul incorect al instalației, cantitatea necorespunzătoare de agent frigorific, impuritățile din sistem și problemele cu alimentarea electrică.
Periculoase sunt și ciclurile frecvente de pornire și oprire a dispozitivului, cel puțin din perspectiva unei anumite perioade de utilizare. De aceea este atât de importantă dimensionarea corectă a puterii pompei de căldură la nevoile clădirii și efectuarea regulată a reviziilor de service.
Întreținerea regulată permite prelungirea semnificativă a duratei de viață a compresorului. Merită să efectuați revizii tehnice periodice, să controlați parametrii de funcționare ai dispozitivului și să verificați starea instalației electrice. Acesta este elementul de bază.
Un service profesionist poate verifica, de asemenea, nivelul agentului frigorific și poate detecta eventualele nereguli înainte ca acestea să ducă la o defecțiune costisitoare. Nu este recomandat să încercați să faceți acest lucru singur, cu atât mai mult cu cât majoritatea agenților frigorifici utilizați necesită autorizații speciale.
Compresorul este unul dintre cele mai scumpe componente ale pompei de căldură. Costul înlocuirii acestuia depinde de tipul dispozitivului, producător și puterea termică. În cazul pompelor de căldură casnice, prețul unui compresor nou împreună cu serviciul de montaj poate varia între 700 și chiar 4000 €.
Din acest motiv, merită să investiți în dispozitive ale producătorilor de renume și să întrețineți regulat instalația, pentru a evita uzura prematură a acestei componente cheie.
În mare măsură, da. Randamentul compresorului influențează direct coeficientul de eficiență COP și eficiența sezonieră SCOP a întregului dispozitiv. Compresoarele moderne cu invertor permit obținerea unor parametri de funcționare foarte ridicați, cu o reducere simultană a consumului de energie electrică.
Atunci când alegeți o pompă de căldură, merită să fiți atenți nu numai la puterea dispozitivului, ci și la tipul de compresor utilizat. Acest element este cel care răspunde de fiabilitate, economia de exploatare și confortul utilizării sistemului de încălzire timp de mulți ani.
Disponibil
Disponibil
Lichide termice – apă sau glicol? Sau poate altceva? Cu ce trebuie umplută instalația?
Ce schimbător de căldură cu plăci pentru pompa de căldură?
Înghețarea pompei de căldură - cauze, efecte
Cum funcționează pompa de căldură aer?
Schimbător de căldură pentru freon - caracteristici, principii de funcționare, construcție
Pompă de căldură din aparat de aer condiționat – funcționează? Merită?
