Hőszivattyú

Az energiáért nem kell messzire menni, hiszen benne van a levegőben, a természet ingyenes hőenergiát szolgáltat számunkra. A hőszivattyúra azért van szükség, hogy ezt az energiát fűtésre és melegvíz előállítására fordíthassuk. A hőszivattyú az a berendezés, ami a környezete alacsony hőmérsékletű hőjét elektromos segédenergia felhasználásával magasabb hőmérsékleten képes kinyerni. A fizikában az abszolút nulla fok az a hőmérséklet, amelynél a testből nem nyerhető ki hőenergia; ez a Celsius skálán a -273°C. Minden, ami ennél a hőmérsékletnél magasabb hőfokú, hőenergiával rendelkezik; vagyis a -25°C-os levegő egy igen magas hőtartalmú közeg. Ahhoz, hogy ezt a „magas" hőtartalmat hasznosítani tudjuk - azaz pl. a padlófűtésünkbe vezethessük be - segédenergia felhasználásával egy ún. hűtő körfolyamatban emeljük meg hőmérsékletét, mely eredményeként a keletkező 35°C-os víz már tökéletesen megfelel az energiatakarékos fűtés céljára. A hőtartalommal rendelkező közegek szerint alapvetően háromféle hőszivattyút különböztethető meg:   a levegős hőszivattyúk, vagy más néven levegő-víz hőszivattyúk, a hőszivattyút körülvevő levegőből képesek a hőt kinyerni      a geotermikus hőszivattyúk a földkéreg hőjét képesek hasznosítani nyílt rendszerben a talajvíz közvetlen kitermelésével, illetve lefúrt, zárt rendszerben talajszondák teszik lehetővé a hő kinyerését     a hidrotermikus hőszivattyúk általában a felszíni vizek hőjét képesek hasznosítani  

A levegős hőszivattyúk egyik legérdekesebb és egyben kiemelkedő fontossággal bíró üzemmódja a leolvasztás. Miközben a hőforrásul szolgáló levegő a környezeti hőmérsékletnél 5-8 C°-al hidegebb hőcserélő felületen áthalad, a benne lévő pára lecsapódik - megfagy. A külső hőmérséklet és páratartalom függvényében több-kevesebb jég képződik, mely egy bizonyos mértéket meghaladva már kedvezőtlenül befolyásolná a hőszivattyú működését. Ahhoz, hogy a keletkezett jeget a hőszivattyú el tudja távolítani, leolvasztási üzemmódba kapcsol, az addig hőfelvételre használt kültéri egység hőcserélőjét fűteni kezdi, leolvasztva ezzel a felhalmozódott jeget. A Zubadan hőszivattyú a Flash-Injection szabályzásának révén alig több, mint 2 perc alatt leolvasztja az eljegesedett hőcserélőt, lehetővé téve az újabb nagy-hatásfokú fűtési üzemet. A leolvasztások időben ismétlődnek, azt, hogy milyen gyakran követik a leolvasztások egymást több tényező is befolyásolja; pl. leadott fűtési teljesítmény, külső hőmérséklet, páratartalom. A Mitsubishi Electric Zubadan levegős hőszivattyú intelligens leolvasztási funkcióval rendelkezik, vagyis a beépített mérő, érzékelő elemek segítségével kizárólag a szükséges mennyiségben történik leolvasztás; az egyes olvasztási ciklusok idejét a berendezés a korábbi periódusok adatainak felhasználásával állapítja meg. Így olvaszt le a Zubadan hőszivattyú -14 °C-ban: Zubadan leolvasztás:

A Mitsubishi Electric Zubadan levegős hőszivattyút megfelelően méretezett, jól beszabályzott fűtési rendszerben, a teljes fűtési időszakot figyelembe véve minimum COP 3,5 átlaggal lehet működtetni - alacsony hőmérsékletű hőleadók esetén, így jellemzően 40% megtakarítás érhető el a teljes fűtési szezonra vonatkoztatva. Amennyiben a hőszivattyú kedvező üzeméhez minden összetevő optimálisan áll rendelkezésre, az 50% megtakarítás reálisan elérhető.Az alábbi táblázat egy tipikus cirkófűtéses-gázkazános fűtési rendszerhez viszonyítja a Zubadan hőszivattyú működését; az aktuális energiaárak tekintetében mindig meghatározható az a COP érték, vagyis COP(eq) egyenérték, aminél - ha kedvezőbben működik a hőszivattyú -, akkor megtakarítás lesz, illetve ha mégsem tudja elérni a minimális COP(eq) értéket, akkor többe fog kerülni a hőszivattyús üzemeltetés, mint korábban gázzal.A COP Rendszertechnika Kft. legújabb fejlesztésű automatika rendszerei már képesek a COP értékek pillanatnyi figyelésére, amelyek a megtakarítások maximalizálása érdekében adott esetben automatikusan visszaváltanak gázüzemre. Megjegyzés: az automatikus átváltás Geotarifa üzemszünet, illetve magasabb hőfokú pl. radiátoros fűtővíz készítés, vagy pl. meghibásodás esetén is működhet. Az ábrán jól látszik, hogy a „H"tarifás, illetve Geotarifás üzem esetén a hőszivattyúnak már elegendő elérnie a 2.0-es, illetve 2,15-ös COP értéket, amivel közel 40% megtakarítás érhető el, viszont az A1 nappali tarifáról üzemeltetett hőszivattyú megtakarítása mindössze 7% körüli lesz. Jelenleg a „H" tarifa csak fűtési szezonban vehető igénybe, amennyiben a melegvíz készítést nyáron is szeretnénk megoldani, akkor csak a Geotarifa jöhet szóba, ami mellesleg hűtésre is alkalmazható.