Terax Better Buildings - Cum functioneaza o pompa de caldura

B E T T E R B U I L D I G S

TERAX I Better Buildings

Pompa de caldura transforma caldura cu o temperatura scazuta in caldura cu temperature ridicata ce poate fi folosita pentru incalzire. Chiar si pe timpul iernii cand temperaturile scad sub 0 grade, unitatea poate sa extraga energie din mediu.

Acest lucru este permis cu ajutorul ciclului continuu de « racire«. Lichidul de racire se evapora la o temperatura foarte scazuta si absoarbe o cantitate de energie foarte mare din mediu (aer, apa, pamant) in procesul de transformare din lichid in gaz.

Compresorul comprima acest gaz refrigerant si astfel obtine o temperatura foarte ridicata. Apoi gazul este condensat si este retransformat in lichid oferind astfel caldura sistemului de incalzire. Apoi fluidul este din nou expandat cu ajutorul unei valve astfel incat procesul circular sa continue. Pompa de caldura extrage energie solara regasita in mediu – pamant, apa, aer – si o reda cu ajutorul circuitelor de inclazire din locuinta.

Principiul de functionare

HOME > Produse > Pompe de caldura > Functionare

Fig.: Circuitul frigorific al pompei de caldura avand valori de presiune si temperatura tipice. refrigerant R134a, A7/W50.

Coeficient de performanta (COP)

COP = cantitatea de energie cedata / energia electrica = (energia din mediu + energia electrica) / energia electrica

Coeficientul de performanta COP (E) indica cantitatea de caldura cedata raportata la puterea electrica consumata.

Un coeficient de 4 inseamna deci ca de patru ori energia electrica utilizata poate fi refolosita ca si putere termica. Coeficientul de performata este o valoare instantanee.

Rezultatele din figura anuala de performanta sunt date de energia data in relatie cu energia consumata pentru intregul sezon de incalzire. Este valoarea medie integrata tuturor COP-urilor acumulate pe o perioada de un an.

Ciclul Carnot

Ciclul pompei de caldura urmeaza mai mult sau mai putin principiul Carnot a motorului cu combustie in directie inversa. Deci putem calcula COP si facand diferenta dintre sursa de caldura (evaporatorul) si sursa de absorbtie a caldurii (condensator):

ec = T / (T - Tu) = T / DT

ec = coeficientul de performanta al ciclului Carnot ideal
Tu = temperatura mediului de unde se extrage caldura (apa, sol, aer)
T = temperatura de tur a agentului de inclazire din instalatia interioara
DT = diferenta de temperatura intre sursa si distributie

O reprezentare a valorilor pe care le poate avea T (temperatura) si S (entropia) in timpul functionarii ciclului Carnot arata in felul urmator:

Fig.: Diagrama T-S.
curba este data de cele doua izoterme (T= const) si cele doua curbe adiabatice (S- const)

Energia extrasa din mediu: Suprafata a

Energia electrica consumata de compresor: Suprafata b

Energia totala furnizata: Suprafetele a + b

S = entropia

4 - 1: evaporarea

1 - 2: cresterea temperaturii prin compresare

2 - 3: condensare

3 - 4: lichefierea

Exemplu:
Tu = 0°C = 273 K, T = 50°C = 323 K
Ec = T / (T - Tu) = 323 / 323-273 = 6,46

Procesul ideal nu este posibil. Din aceasta cauza coeficientul de performanta al pompei de caldura va fi mai scazut avand in vedere pierderile de caldura, mecanice si electrice dar si datorita energiei necesare pentru pompa auxiliara. COP sau E este mai mic decat Ec.

Pentru estimare, se poate lua in calcul o pierdere de 50%. E= 0,5 x Ec

Cresterea de temperatura determina COP

In toate cazurile coeficientul de performanta depinde de diferenta de temperatura dintre sursa de caldura si distributia caldurii: daca temperatura sursei creste atunci sau daca temperatura de tur a sistemului de distributie scade, pompa de caldura este mai eficienta si mai economica. De aceea proiectarea si calcularea intregului sistem este extrem de importanta.

Agentul de lucru / Refrigerantul

In present doar substantele care nu contin clorina sunt acceptate. Aceste nu dauneaza stratului de ozon (ODP = 0). R 134 a, R 407 C si propanul sunt lichide care indeplinesc aceste conditii.

OCHSNER utilizeaza refrigeranti neinflamatori si siguri; R 134 si R 407 C. Uleiul de eter pe care iI foloseste este asadar biodegradabil. Acest lucru va asigura ca puteti sa montati pompa de caldura oriunde doriti fara nici un fel de restrictii. Doar acele pompe de caldura care utilizeaza refrigeranti inflamatori au restrictii si numeroase norme de siguranta de urmat.