Всеки ползва хладилник и климатик, но малко хора знаят, че това са термопомпи, а още по-малко –  че тяхната ефективност не е магия, а елементарна физика, която ще ви обясня само за 2 минути.

Самото име описва и как работи термопомпата – прехвърля температура чрез промени в налягането.Течностите и газовете са съставени от молекули, които са в постоянно движение. Колкото по-висока е температурата им, толкова по-бързо те се движат и блъскайки в други молекули им отдават част от своята енергия. Така по-бързите молекули постепенно се охлаждат и забавят своята скорост докато тя се изравни с всички околни.

Първото, което трябва да помним е, че “Топлината се движи еднопосочно – винаги към по-студено.” Затова, когато имате температура, я сваляте със студен компрес.

Когато намалим обема на газовете в затворен съд, налягането вътре се повишава, а молекулите започват да се блъскат по-често, отделяйки топлина. Това е второто правило – “Повишаването на налягането повишава температурата и обратно.” Ако се съмнявате, пръснете си малко дезодорант и ще ви стане студено под мишниците, защото налягането на втечнения газ от флакона пада рязко заедно и той се охлажда.

Съвсем опростено, термопомпата се състои от два кръга тръби (външен и вътрешен), пълни с газ и разделени от компресор в единия край и дюза в срещуположния. На тази схема червените тръби са вън, сините – вътре, а режимът е охлаждане.
– Компресорът увеличава налягането във външния кръг, което повишава температурата му, докато стане по-топъл от въздуха и започне да му отдава топлина.
– След това газът преминава през клапа във вътрешния кръг, където налягането му пада, той изстива и съответно започва да приема топлина, охлаждайки помещението.
– В края на този кръг, вече подгрян, газът отново преминава във външния кръг и цикълът се е повтаря.

Ако пък искаме да затоплим, просто обръщаме посоката на движение, т.е. кръговете разменят местата си. Сваляме налягането във външния кръг, той се изстудява и черпи топлина от околната среда. След това преминава във вътрешния кръг, където се повишава налягането, той се загрява и започва да отдава топлината в помещението.

Този процес се облекчава от използването на специални течности с ниска температура на кипене, което намалява енергийните разходи за промяната на налягането им. При всички видове термопомпи, енергия се използва само за компресирането и циркулацията по кръговете, а топлината или студа са получават безплатно природата. Така те работят с високо КПД. В зависимост от външните условия, топлинната енергия е от 3 до 9 пъти повече от електрическата, вложена за нейното добиване. Затова съвсем заслужено термопомпите се превърнаха в оптимално екологично и икономично решение.

А в следващите серии ще ви обясня предимствата и недостатъците на различните видове термопомпи.

Свързани статии:

Що е това термопомпа „въздух-въздух“ и как работи (статия) Що е това термопомпа „въздух-вода“ и как работи (статия) Що е това термопомпа „земя-вода“ и как работи (статия) Що е това термопомпа „вода-вода“ и как работи (статия)