Każdy z naturalnych zasobów naszej planety, jak słońce, powietrze, woda, ziemia, może stać się źródłem energii, która jest potrzebna do ogrzewania domu bądź podgrzewania ciepłej wody użytkowej. Jednym z najpopularniejszych urządzeń, które wykorzystują naturalne zasoby, są gruntowe pompy ciepła. Na jakiej zasadzie działają?
Na popularność gruntowych pomp ciepła mają przede wszystkim wpływ zmienne warunki klimatyczne w Polsce. Zimą temperatury spadają poniżej zera, a gruntowe pompy ciepła nie muszą wspierać się grzałką, by skutecznie pobrać energię, jak miałoby to miejsce w przypadku pomp powietrznych. Temperatura na zewnątrz nie ma żadnego wpływu na temperaturę źródła już praktycznie od głębokości 8 metrów. Od 15 metrów stabilizuje się ona na poziomie ok. 10 stopni Celsjusza, co sprawia, że gruntowa pompa ciepła jest zupełnie niezależna od pogody.
Pompy te pobierają ciepło z gruntu dzięki systemowi wymienników poziomych lub pionowych. W sprzyjających warunkach mogą pobierać ciepło z warstw wodonośnych bądź ze specjalnie przygotowanych studni. Nośnikiem ciepła jest przeważnie mieszanka glikolu z wodą, która dociera do parownika w dodatniej temperaturze.
Z kolei czynnik chłodniczy, który krąży w module termodynamicznym, wyróżnia się specyficznymi właściwościami. W bardzo niskiej temperaturze wrze oraz zmienia się w parę. Para ta wydostaje się z parownika pod ciśnieniem, a następnie dociera do sprężarki. Ten element pompy ciepła jest odpowiedzialny za sprężenie pary do wysokiego ciśnienia i podniesienie jej temperatury. Proces ten do swojego działania wymaga niewielkiej ilości energii elektrycznej. Gaz dociera do skraplacza, z kolei później ciepło jest oddawane do instalacji grzewczej. Czynnik chłodniczy schładza się, skrapla i wraca do parownika. Cały ten proces powtarza się wielokrotnie.
Jeśli decydujemy się na gruntowe pompy ciepła, istnieje kilka sytuacji, których powinniśmy się wystrzegać, aby pompa działała sprawnie przez długie lata. Przede wszystkim problemy w eksploatacji mogą pojawić się w momencie, gdy nie będziemy przeprowadzać okresowych kontroli cieczy roboczych, czyli m.in. wodnych roztworów glikolu. Podczas inspekcji sprawdza się także stężenie jonów wodorowych. Od nich zależy odczyn czynnika roboczego. Bada się również rezerwę alkaliczną i gęstość roztworu.
Błędem jest także brak lub złe uzupełnianie ubytków cieczy roboczych. Jeśli dopuszczamy do zaniedbań związanych z ubytkiem czynnika roboczego, narażamy pompę ciepła na uszkodzenie. Dla prawidłowego działania systemu ważna jest kontrola i regularne uzupełnianie niedoborów. Ogromne znaczenie ma to, co dodajemy do czynnika. Roztwór powinien mieć takie samo stężenie i nie należy uzupełniać czynnika wodą, gdyż może to spowodować rozcieńczenie i zmianę właściwości cieczy.
Problemem może być także nieprawidłowe zagospodarowanie terenu nad wymiennikiem gruntowym. Teren, który znajduje się nad wymiennikiem gruntowym, nie powinien być pokryty utwardzoną nawierzchnią. Może to doprowadzić do szybkiego wychłodzenia się gruntu, co wpływa na efektywność pracy gruntowej pompy ciepła.
Przeczytaj artykuły na blogu:
kontakt@grupaeneco.pl