Jak funguje tepelné čerpadlo?

Tepelné čerpadlo je zařízení, které využívá principy termodynamiky. Jeho hlavním cílem je přenášet teplo z nižší teploty na vyšší teplotu, což umožňuje vytvářet teplou vodu pro vytápění nebo ohřev vody v domácnostech.

Základním principem fungování tepelného čerpadla je využití chladiva, které je schopné změnit skupenství (kapalina ↔ pára) za nízkých teplot za pomocí komprese a dekompese. Zde je základní postup:

1. Odpařování: Chladivo (kapalina) se v párníku nechá odpařovat za nízké teploty a přitom odebírá teplo z okolního prostředí (například ze vzduchu, země nebo vody).
2. Kompresní proces: Vzniklá pára je následně stlačena kompresorem, což způsobí zvýšení její teploty.
3. Kondenzace: Teplá pára odevzdává energii do systému, kde je použito k získání teplé vody nebo k vytápění. Při tomto procesu kondenzuje zpět do kapalného skupenství.
4. Expanze: Kapalina následně projde expanzním ventilem nebo turbínou, což způsobí pokles teploty a tlaku.
5. Tento cyklus se poté neustále opakuje: kapalina je opět odpařena, stlačena a poté kondenzována, což umožňuje přenášet teplo z místa s nižší teplotou na místo s vyšší teplotou. Výsledkem je teplá voda pro vytápění nebo ohřev vody, a to s relativně nízkým využitím primární energie ve formě elektřiny.