Pompa ciepła to urządzenie, które przenosi ciepło z jednego miejsca do drugiego. Może być stosowany zarówno do ogrzewania, jak i chłodzenia i stanowi efektywny sposób przesyłania energii cieplnej z jednego miejsca do drugiego.
Poniżej wyjaśniono ogólny proces działania pompy ciepła:
Absorpcja ciepła:Pompy ciepła działają poprzez pochłanianie ciepła z obszaru o niskiej temperaturze (np. powietrza na zewnątrz lub gruntu) i oddawanie go do obszaru o wysokiej temperaturze (np. w pomieszczeniu zimą lub na zewnątrz latem).
Parowanie i kompresja: Wykorzystują czynnik chłodniczy, który odparowuje w niskich temperaturach i skrapla się, uwalniając ciepło w wyższych temperaturach. Kiedy czynnik chłodniczy odparowuje, pochłania ciepło z otoczenia. Następnie jest ściskany, co podnosi jego temperaturę.
Wymiana ciepła: Ogrzany czynnik chłodniczy przepuszcza się następnie przez wymiennik ciepła, gdzie przekazuje ciepło do powietrza lub wody, które będą krążyć w celu zapewnienia ogrzewania lub chłodzenia.
Do ogrzewania pompa ciepła pobiera ciepło z powietrza zewnętrznego, gruntu lub wody i pompuje je do pomieszczenia. W przypadku chłodzenia proces jest odwrotny – pompa ciepła usuwa ciepło z pomieszczenia i odprowadza je na zewnątrz.
Dystrybucja wewnętrzna: W celu ogrzewania ciepłe powietrze rozprowadzane jest po budynku za pomocą systemu ogrzewania nawiewnego lub promiennikowego. W celu chłodzenia ciepłe powietrze w pomieszczeniu zostaje zastąpione chłodniejszym powietrzem.
Możliwość odwrócenia kierunku przepływu ciepła sprawia, że pompy ciepła są wszechstronne i spełniają zarówno potrzeby grzewcze, jak i chłodnicze.
Należy zauważyć, że chociaż pompa ciepła raczej przenosi ciepło niż je wytwarza, do zasilania systemu wymaga energii elektrycznej, która jest wykorzystywana do zasilania sprężarki i wentylatorów. Ogólnie rzecz biorąc, pompy ciepła są znane ze swojej efektywności energetycznej, zwłaszcza w klimacie umiarkowanym, oraz ze swojej zdolności do zapewniania funkcji ogrzewania i chłodzenia za pomocą jednego systemu.