Zima nas podseća da dolazi.Temperature se polako vraćaju na uobičajene za novembar.Troškovi grejanja ponovo postaju glavna "noćna mora". Jedno od ekonomski isplativih rešenja je i korištenje energije zemlje i/ili vazduha za zagrevanje naših domova. Toplotna pumpa je uređaj pomoću koga se toplotna energija iz jedne sredine prenosi u drugu. Za taj prenos toplotne energije troši se određena energija koja je nekoliko puta manja od prenete.


Tako se za utrošeni 1 kWh električne energije na izlazu dobija ukupna toplotna energija 3-4 kWh. Energija dobijena na ovaj način naziva se geotermalna energija. U tehničkoj praksi toplotne pumpe se najčešće koriste za grejanje i hlađenje prostora i rekuperaciju toplotne energije.


Toplotna pumpa je uređaj koji može toplotnu energiju da trasportuje iz spoljašnje okoline u zgradu ili iz zgrade u spoljašnju okolinu, tako da se u zimskom periodu koristi za grejanje, a u letnjem periodu za hlađenje prostora.



Toplotna energija iz toplih otpadnih voda može da se pomoću toplotne pumpe vrati i ponovo iskoristi za zagrevanje prostora ili zagrevanje vode. Najčešće primene su u industrijskim procesima kao i u hotelskim i banjskim primenama. Ovaj proces zove se: rekuperacija energije.


U zavisnosti od sredine iz koje se preuzima toplotna energija i sredine u koju se ona prenosi postoje više tipova toplotnih pumpi. Najčešća su dva osnovna tipa: vazduh - vazduh i voda - voda kao i njihove kombinacije.


Toplotna pumpa koja koristi vodu kao toplotni izvor i vodu kao toplotni ponor uzima energiju iz vode i prenosi je takođe u vodu u drugom prostoru. Kada se kao toplotni izvor koristi podzemna voda koja je cele godine na temperaturi od 14 do 16 °C optimizacijom parametara toplotne pumpe postiže se maksimalni koeficijent korisnog dejstva u toku celog perioda upotrebe. Ovaj tip toplotne pumpe u kombinaciji sa podnim sistemo grejanja i hlađenja daje najpogodnije rezultate.


Toplotna energija može da se uzme iz podzemnih voda koje su na temperaturi od oko 14°C tokom cele godine. Iz izbušenog bunara voda se vodi u razmenjivač toplote u kome se deo toplote iz podzemne vode prenosi u freon koji tada isparava. Delimično ohlađena voda vraća se u drugi bunar koji je iste dubine kao i prvi tako da se tokovi podzemnih voda ne remete. Freon koji je sada u gasovitom stanju sabija se kompresorom i tada otpušta latentnu prenetu toplotu i predaje je vodi koja cirkuliše kroz kondenzator i podni sistem cevi u zgradi

Sistem grejanja toplotnim pumpama sastoji se od izvora toplotne energije, same toplotne pumpe i sistema za distribuiranje i čuvanje toplotne energije.

Grejanje i hlađenje korišćenjem toplotnih pumpi predstavljaju primarni pravac u svetu i evropskoj uniji skokom cena energenata u poslednjih par godina. Naime, EU je napravila normative u kojima se kaže da svi objekti izgrađeni posle 2015-te godine moraju da imaju energetski efikasan sistem grejanja i hlađenja koji se pored sličnih mahom zasniva na geotermalnoj energiji (toplotnim pumpama).



TOPLOTNE PUMPE SISTEM VAZDUH - VODA


1. Toplotna energija koja se uzima iz okoline (obično, temperature se kreću u intervalu +7°C do +14°C) ulazi u isparivač pumpe. U cevi se nalazi gas R407c koji preuzima tu energiju. Ovaj gas zadržava svoje stanje čak i na temperaturama ispod nule.










2. Gas zatim ulazi u kompresor i podiže se na viši pritisak što dovodi do značajnog povećanja njegove temperature (uglavnom +90-95°C, mada može i više).


3. Unutar zatvorenog sistema izmenjivač toplote vrši predavanje toplote gasa na sistem za grejanje.


4. Zahvaljujući predaji toplotne energije gas se vraća na prvobitnu temperaturu koji se zatim dovodi do ekspanzionog suda i ventila, čime se pritisak vraća u početno stanje. Potom se gas vraća u isparivač gde proces počinje ponovo..



Tekst preuzet sa http://www.agroinfotel.net/