Hőszivattyú

2014. szeptember 23.

9441408_sJelen cikkemben a hőszivattyúról fogok részletesen írni. Már eddigi cikkeimben is sok szó esett a különböző hatékony, költségkímélő és legfőképpen környezetbarát fűtési eljárásokról. Most is ilyenről lesz szó azzal a különbséggel, hogy most egy megújuló energiaforrást alkalmazó eljárást veszek gorcső alá.

Megújuló energiaforrásnak nevezünk minden olyan közeget, természeti jelenséget, amelyből energia nyerhető ki úgy, hogy mindenféle beavatkozás nélkül, legfeljebb néhány éven belül újratermelődik. Lényege, hogy a fenntartható fejlődés alapelveivel összeegyeztethető, nem okoz a környezetben jelentősebb kárt. Ilyen energiaforrások közé tartozik a szél-, a víz-, a napenergia, a biomassza és a geotermikus energia.

8626731_sA hőszivattyú egy olyan berendezés, kalorikus gép, mely a föld geotermikus energiáját hasznosítva annak segítségével biztosítja ingatlanunk megfelelő hűtését vagy fűtését. Ezen felül a melegvíz-előállításához is alkalmazható. A berendezés működtetéséhez felhasznált energiát nem közvetlenül hővé alakítja, hanem külső energia segítségével a hőt egy alacsonyabb hőfokszintről egy magasabbra emeli. Tudjuk, hogy a hő alapesetben csak a melegebb helyről a hidegebb helyre tud áramlani, így nyilvánvaló, hogy ez a folyamat megforduljon, külső energiát is igénybe kell vennünk. Tulajdonképpen a légkondicionálók vagy a hűtőgépek is ezen az elven alapszanak. A hűtőgép belső teréből a hőt az eszköz elszállítja, így a belső teret lehűti. A hűtőgép hátsó falán lévő csőrendszeren az elvitt hőt leadja, így ott a külső levegőt fűti. Tehát nem a hideg oldalon elvont hő a hasznosítás tárgya, hanem a meleg oldalon leadott hő.

A hőszivattyú esetében a talaj hőmérséklete és az épület belső tere között történik a hő szállítása. A talaj mélyebb rétegeiben a hőmérséklet állandó. Értelemszerűen ez azt jelenti, hogy télen a levegő hőmérsékleténél a talaj hőmérséklete melegebb, nyáron a levegő hőmérséklete melegebb, mint a talaj hőmérséklete. Ezt kihasználva a keringetés irányát módosítva szabályozhatjuk, hogy a talajt nyáron melegítve otthonunkat hűtse, télen a talajt hűtve otthonunkat melegítse.

13699884_sMint már azt a fentiekben említettem, a hő szállításához külső energiabefektetésre van szükség. Nyilván ezt az energiát is lehet valamely más megújuló energiaforrásból nyerni, mint a nap, szél, víz, stb. Ahhoz, hogy tudjuk, hogy a rendszerünk mennyire hatékony, vagyis mennyi energiabefektetéssel mekkora hőenergia nyerhető, azt a COP=Coefficient of performance munkaszámmal írhatjuk le. Ez mutatja meg, hogy hányszorosa a nyert energia a befektetett energiának. Nyilvánvaló, hogy ez az érték nem azonos az év minden napján, hanem változik. Az egy évre vonatkozó energiaszám (JAZ – Jahresarbeitszahl: éves munkaszám) már precízebb értéket ad a berendezésünk teljesítményéről. Ez függ a hőforrás és a fűtési előremenő hőmérséklet különbségétől, vagyis az áthidalandó hőkülönbségtől.

Működési elveik alapján a leggyakoribb hőszivattyú változatok a gőzkompressziós elven működő változatok, valamint az abszorpciós változatok.

Ez a cikkem egy bevezető írás volt, a geotermikus hőenergiát hasznosító hőszivattyúkról, melynek célja az, hogy azok alapvető működési elvét átlássa az olvasó. Következő cikkemben bővebben lesz szó a működési elvükről illetve a csoportosításukról.

MINDEN VÉLEMÉNY SZÁMÍT!
Kommentelj, vagy küldd el kérdésed, észrevételed
a blog@ujhazcentrum.hu e-mail címre.