Pompa de caldura dateaza de la inceputul sec XX, odata cu inventarea frigiderului.
In timpul functionarii pompei de caldura exista urmatoarele elemente:
- corpul cu temperatura mai joasa (de exemplu temperatura mediului ambiant - aer, apa, sol) pe care il vom numi sursa rece ( si care ajunge in vaporizator);
- corpul cu temperatura mai mica decit a sursei reci, numit agent frigorific ( acesta conform principiului enuntat poate prelua caldura sursei reci);
- un corp care trebuie sa primeasca , de la agentul frigorific, caldura ( in condensator ), numit agent termic;
Pompele de caldura pot functiona, daca este posibil sau se doreste acest lucru, fara ajutorul altor surse de caldura, tehnologia actuala permitand acest lucru fara probleme.
Sunt posibile urmatoarelor regimuri de functionare:
- monovalent ( pompa de caldura este singura sursa de incalzire - folosind ca purtator energetic energia electrica) ;
- bivalent - paralel (se foloseste o pompa de caldura simultan cu o alta sursa de caldura). In cazul in care sursa care functioneaza in paralel cu pompa de caldura foloseste energia electrica, sistemul este bivalent - paralel monoenergetic;
- bivalent - alternativ (in aceasta situatie functioneaza pompa de caldura sau cealalta sursa de incalzire);
Clasificarea pompelor de caldura in functie de sursa rece si agentul termic:
Pompa de caldura sol-apa este o pompa foarte raspandita comparativ cu cea apa-apa. “Sursa
rece" o reprezinta caldura solara acumulata in straturile superioare ale Pamantului. Incepind de la o anumita distanta in sol (cca15m), temperatura ramane relativ constanta.
La fiecare 30m in adincime temperatura crescand doar cu cca un grad Celsius. Daca suntem interesati doar de straturile superficiale, pana la adincimea de max 200-250 m, putem vorbi de o temperatura cuprinsa intre 8-16 grade Celsius.Pentru o pompa sol -apa aceasta temperatura este ideala pentru producerea energiei termice.
Pompa de caldura poate functiona doar daca temperatura "sursei reci" (deci a solului) nu depaseste 28-30 grade Celsius (cea minima fiind in jur de 8º C). Peste aceasta temperatura pompa sol - apa, si in general orice pompa de caldura, nu mai poate fi utilizata.
Pompa de caldura apa-apa are un rol deosebit de important in industrie sau in exploatarea la maximum a izvoarelor geotermale. Apele reziduale sau apele geotermale cu temp. maxime
de 28-30 º C pot fi cu succes valorificate. In cazul apelor geotermale izvorul poate fi multiplicat prin folosirea in cascada a mai multor PDC. Evident se va tine cont de calitatea apei, acest impediment putind fi evitat prin folosirea unor schimbatoare de caldura adecvate (anticorosive).
Pompa de caldura apa-apa poate fi utilizata si prin exploatarea apei din lacuri, fluvii, ape de tunel, baraje (care au temperaturi > 8 º C).Sistemul apa-apa este numit si sistem de captare cu bucla deschisa. Viteza de curgere a apei prin vaporizator nu trebuie sa depaseasca 0.8m/s.
Cu toate ca pompa aer –apa are cel mai scazut COP dintre toate pompele la care facem referire, ea este, alaturi de PDC sol-apa, una dintre cele mai vandute din Europa. Sistemul aer-apa este un sistem relativ simplu de montat si nu necesita lucrari speciale de amenajare ( sapaturi, foraje, etc.).
Detalii