Pompe de caldura apa-apa, sol-apa
Pompele de caldura si sursele de energie geotermala
Pompele de caldura, pot sa absoarba caldura din sol, de la diferite adâncimi, din apa freatica, dinapele de suprafata (dar numai cu conditia sa nu existe pericolul ca apa sa inghete), sau chiar din aer (dar numai in perioadele in care temperatura aerului este suficient de mare, pentru a permite functionarea pompelor de caldura, cu o eficienta ridicata). Indiferent de sursa de caldura, pompele de caldura utilizeaza indirect, energia solara acumulata in sol, apa sau aer.
Cateva dintre conditiile pe care trebuie sa le indeplineasca sursa de caldura, pentru a putea fi utilizata de catre pompele de caldura sunt urmatoarele:
- Disponibilitate in cantitate suficienta;
- Capacitate cât mai mare de a acumula caldura;
- Nivel cât mai ridicat de temperatura;
- Capacitate de regenerare suficient de mare;
- Posibilitate de captare in conditii cât mai economice.
Sursele de caldura prezentate anterior, solul, apa si aerul, satisfac toate aceste cerinte, iar piata
pompelor de caldura, utilizând toate aceste surse de caldura este actualmente in continua crestere. In paragrafele urmatoare vor fi prezentate diverse pompe de caldura utilizând toate aceste tipuri de surse de caldura.
Solul reprezinta o sursa de caldura eficienta, deoarece acumuleaza caldura atât direct sub forma
de radiatie solara cât si indirect de la ploi, respectiv de la aer. Caldura poate fi preluata cu ajutorul unor circuite intermediare plasate in sol, care absorb caldura si o transmit vaporizatorului pompei de caldura.
Este posibila si amplasarea direct in sol a vaporizatorului pompei de caldura.
Circuitele intermediare de preluare a caldurii din sol, sunt compuse din schimbatoare de caldura,denumite colectori, pompe de circulare a agentului intermediar din aceste circuite, vas de expansiune,sistem de distributie a agentului intermediar in colectori, dispozitive de aerisire, etc.
Agentul intermediardin circuitele intermediare este reprezentat de solutii apoase de tip antigel, iar majoritatea producatorilor recomanda diverse amestecuri ecologice de acest tip. Uneori pot fi utilizate si solutii de apa sarata, dar nu se poate utiliza apa simpla, deoarece pe timp de iarna exista pericolul ca apa sa inghete, cel putin in portiunile de conducte aflate la suprafata solului, sau chiar in aer liber (chiar daca sunt izolate). Daca agentul intermediar ar ingheta functionarea pompei de caldura ar deveni imposibila.
Temperatura de inghet recomandata de majoritatea producatorilor pentru solutiile de tip antigel utilizate incircuitul intermediar, este de -15°C.
Exista doua tipuri de colectori care pot fi utilizati in circuitele intermediare de preluare a caldurii din sol: colectori orizontali, care se monteaza la adâncimi de cca. 1,2...1,5m si colectori verticali, denumiti si sonde, care se monteaza in orificii practicate prin forare, la adincimi de pâna la cca. 100m, peste aceste adancimi fiind dificil de obtinut autorizatii pentru realizarea forajelor.