Budowa i funkcjonowanie pomp ciepła powietrze/woda typu SPLIT i MONOBLOK

Pompa ciepła typu powietrze/woda wykorzystuje powietrze zewnętrzne do wytwarzania ciepła lub chłodu dla potrzeb ogrzewania lub chłodzenia budynku. Dzięki zastosowaniu 4-drogowego zaworu jest możliwa zamiana funkcji pomiędzy parownikiem i skraplaczem pompy ciepła, co pozwala na pracę zarówno w trybie grzania, jak i chłodzenia pomieszczeń budynku.

Pompa ciepła powietrze/woda typu SPLIT – w trybie grzania

Jednostka zewnętrzna (1) jest połączona z jednostką wewnętrzną (2) przewodami z czynnikiem chłodniczym (R410A). Ciepło odbierane w parowniku (4) podnosi temperaturę czynnika chłodniczego, który poprzez zawór 4-drogowy (6) kierowany jest do sprężarki (3). Czynnik chłodniczy o podwyższonej temperaturze i ciśnieniu oddaje ciepło w skraplaczu (7) i poprzez elektroniczny zawór rozprężny (5) powraca do parownika (4). Woda grzewcza odbiera ciepło ze skraplacza (7) i w razie potrzeby jest dogrzewana w przepływowym podgrzewaniu elektrycznym (9, wyposażenie opcjonalne). Pompa obiegowa (8) kieruje wodę grzewczą poprzez zawór 3-drogowy rozdzielający (10) do instalacji grzewczej budynku (CO) lub na wężownicę podgrzewacza wody użytkowej (CWU).

Pompa ciepła powietrze/woda typu SPLIT – w trybie chłodzenia

Jednostka zewnętrzna (1) jest połączona z jednostką wewnętrzną (2) przewodami z czynnikiem chłodniczym (R410A). W porównaniu do trybu grzania, w trybie chłodzenia zmienia się kierunek przepływu czynnika chłodniczego i następuje zamiana funkcji między parownikiem i skraplaczem, tzn. parownik staje się skraplaczem (4), a skraplacz parownikiem (7). Woda chłodząca (np. z klimakonwektorów lub chłodnicy powietrza) oddaje ciepło w parowniku (7) i jest schładzana przez czynnik chłodniczy. Czynnik podnosząc temperaturę w parowniku (7) odparowuje i przez zawór 4-drogowy (6) przepływa do sprężarki (3). Po podniesieniu temperatury i ciśnienia, czynnik zostaje schłodzony w skraplaczu (4) i rozprężony w zaworze rozprężnym (5) powraca do parownika (7) w celu ponownego odebrania ciepła z wody chłodzącej.

Pompa ciepła powietrze/woda typu MONOBLOK – w trybie grzania

Jednostka zewnętrzna (1) zawiera wszystkie elementy pompy ciepła (MONOBLOK). Pomiędzy pompą ciepła, a systemem grzewczym budynku stosowany jest czynnik niezamarzający i dodatkowy wymiennik ciepła (przed wodą grzewczą w systemie grzewczym), albo należy zapewnić pełną ochronę przed możliwością zamarzania wody grzewczej na odcinku budynek-pompa ciepła (w razie awarii, braku zasilania elektrycznego).

Ciepło odbierane w parowniku (3) podnosi temperaturę czynnika chłodniczego, który poprzez zawór 4-drogowy (5) kierowany jest do sprężarki (2). Czynnik chłodniczy o podwyższonej temperaturze i ciśnieniu oddaje ciepło w skraplaczu (6) i poprzez elektroniczny zawór rozprężny (4) powraca do parownika (3). Woda grzewcza odbiera z czynnika chłodniczego ciepło w skraplaczu (6). Pompa obiegowa (7) kieruje wodę grzewczą do instalacji grzewczej budynku (CO) lub na wężownicę podgrzewacza wody użytkowej (CWU), w zależności od zastosowanego schematu układu CO/CWU w budynku.

Pompa ciepła powietrze/woda typu MONOBLOK – w trybie chłodzenia

W porównaniu do trybu grzania, w trybie chłodzenia zmienia się kierunek przepływu czynnika chłodniczego i następuje zamiana funkcji między parownikiem i skraplaczem, tzn. parownik staje się skraplaczem (3), a skraplacz parownikiem (6). Woda chłodząca (np. z klimakonwektorów lub chłodnicy powietrza) oddaje ciepło w parowniku (6) i jest schładzana przez czynnik chłodniczy, który podnosząc temperaturę odparowuje i przez zawór 4-drogowy (5) przepływa do sprężarki (2). Po podniesieniu temperatury i ciśnienia, zostaje schłodzony w skraplaczu (3) i rozprężony w zaworze rozprężnym (4) powraca do parownika (6) w celu ponownego odebrania ciepła z wody chłodzącej.