3.3 Lämpöpumpun toimintaperiaate
Lämpöpumppu koostuu neljästä pääkomponentista:
- höyrystin
- kompressori
- lauhdutin
- paisuntaventtiili.
Maaperän varautunut aurinkolämpö kerätään lämmönkeruuputkistoissa (9/10) kiertävään nesteliuokseen.
Höyrystimessä (4) maaliuosneste luovuttaa energiaa kylmäaineeseen, joka höyrystyessään sitoo lämpöenergiaa. Maaliuosneste palaa maahan n. 3 °C viileämpänä kuin maasta tullessaan. Lämpöpumpulle tuleva nesteliuos saa olla alhaisimmillaan -5 °C lämpötilassa.
Kompressorissa (3) kylmäaineen paine ja lämpötila nousevat. Kylmäaine sitoo itseensä myös kompressorin työstä aiheutuvan lämpöenergian.
Lämmin kylmäaine siirtyy lauhduttimeen (2). Lauhduttimessa kylmäaineen lämpöenergia siirtyy lämmitysjärjestelmässä kiertävään veteen, josta se jaetaan kiinteistön lämmitykseen sekä lämpimään käyttöveteen vaihtoventtiilin (5) avulla. Kylmäaine tiivistyy lauhduttimessa nesteeksi luovuttaessaan lämpöenergiaa.
Kylmäaineen paine on edelleen suuri nestemäisen kylmäaineen siirtyessä paisuntaventtiilille (7). Paisuntaventtiilissä kylmäaineen paine laskee, jolloin lämpötila laskee n. -10 asteeseen. Paisuntaventtiili annostelee ruiskuttamalla oikean määrän kylmäainetta höyrystimeen (4), jossa maaliuoksesta siirtyvä lämpöenergia höyrystää kylmäaineen kaasuksi.
1 | Lämpöpumppu | 8 | Keruupumppu |
2 | Lauhdutin | 9 | Lämmönkeruuputki, maalenkki |
3 | Kompressori | 10 | Lämmönkeruuputki, porakaivo |
4 | Höyrystin | 11 | Patterilämmitys |
5 | Vaihtoventtiili | 12 | Käyttövesi |
6 | Kiertovesipumppu, lämmitys/käyttöveden lataus | 13 | Lämminvesivaraaja |
7 | Paisuntaventtiili |