La varmopumpilo
La varmopumpilo estas aparato kapabla kapti termikan energion (varmon)
de la ekstera ĉirkaŭo por transdoni ĝin interne de konstruaĵo por ties
hejtado.
La varmo de la ekstera
ĉirkaŭo, troviĝanta en la aero, en la grundo aŭ en grunda akvo,
estas energio ĉiam havebla, senpaga kaj senĉese rekreita dank'al la
suna radiado kaj la pluvoj.
La aero, la akvo kaj la grundo stokas grandan
kvanton da varmo, neelĉerpeblan kaj puran.
La akvovarmo estas kaptata el
subgrunda akvotavolo, lago, akvorezervujo aŭ rivero.
La grundovarmo estas kaptata el la grundo per :
- Reto de
tuboj disvolvitaj je malalta profundeco (de
0,6 m ĝis
1,2 m) en la grundo se la tereno sufiĉas, ĉar la surfaco de la reto
devas esti proksimume 1,5-oble la hejtota surfaco en kvadrataj metroj.
Plie ne eblas surplanti plantojn kun profundaj radikoj. Oni parolas pri
"horizontala grundovarmo".
- Vertikalaj tuboj, kiuj povas esti engrundigitaj ĝis
profundeco de ĉirkaŭ 100 m. Same la longeco de la vertikalaj tuboj
devas proksimume egali la surfacon de la hejtota surfacoen kvadrataj
metroj. Oni parolas pri "vertikala grundovarmo".
Varmopumpilo
konsistas el 4 ĉefaj elementoj :
- la kunpremilo;
- du interŝanĝiloj: unu por kapti la eksteran energion (vaporigilo),
la alia por transdoni ĝin interne
(kondensilo);
- la premreduktilo.
La ekstera fluido (aero,
subgrunda akvo aŭ akvo de grundtemperatura kaptilo), kiu cirkulas en la
kapta cirkvito, trairas la
unuan interŝanĝilon, kiu estas la
vaporigilo, en kiu cirkulas malvarma kaj likvastata varmotransdona fluido. La ekstera
fluido
estas pli varma ol la varmotransdona fluido, kaj pro tio varmigos la
varmotransdonan
fluidon. Kaptante tiun varmon la varmotransdona fluido ekbolas kaj
transformiĝas en gaso per vaporiĝo (pro tio la nomo "vaporigilo").
La ĉefa propreco de la varmotransdona fluido estas la kapablo vaporiĝi
je malalta temperaturo sub atmosfera premo.
La kunpremilo suĉas la
varmotransdonan fluidon, kiu estas malalttemperatura kaj gaseca. Per la
kunpremo, la temperaturo kaj la premo de la gaso altiĝas.
Poste, la varma altprema gaso,
kiu eliras el la kunpremilo, trairas la duan interŝanĝilon, kiu estas
la kondensilo, en kiu cirkulas
varmigota fluido (por
ekzemplo, la akvo de la hejta cirkvito aŭ interna aero). Tiel la varma
gaso transdonas parton de sia energio kaj tiel plivarmigas la
varmigotan fluidon. Samtempe la varmotransdona fluido kondensiĝas, tio
estas ĝia stato, kiu estas gasa fariĝas likva (pro tio la nomo
"kondensilo").
La varmotransdona fluido, kiu estas nun likva, sed ankoraŭ alte
premita,
trairas la premreduktilon, en
kiu la premo reduktiĝas. Elirante el la premreduktilo, la temperaturo
de la varmotransdona fluido estas multe pli malalta kaj pli malalta ol
la
temperaturo de la ekstera fluido.
Tamen por altigi la temperaturon de la kaptita varmo kaj transdoni
ĝin por hejti, necesas konsumi elektran energion.
Grava avantaĝo de la varmopumpiloj estas la malalta konsumo de elektra
energio kompare al la transdonata termika energio. Konsumo de 1 kWh da
elektra energio transdonas 3 ĝis 4 kWh da termika energio.
La Koeficiento de Efikeco KE (COP: Coefficient de Performance)
karakterizas la efikecon de la varmopumpiloj por transdoni energion kaj
do ebligas la komparon de la aparatoj en samaj kondiĉoj laŭ la normo
EN14511.
La KE (Koeficiento de Efikeco) de aparato estas la rezulto de la divido
de la utila termika energio donata de la hejtilo (Q2) per la elektra
energio (W) necesa por funkciigi la varmopumpilon. Simple, tio estas la
rendimento de varmopumpilo.
Tio estas : KE = Q2/ W
Se KE egalas 3, tio signifas ke la termika energio transdonata
por la hejtado estas 3-oble la konsumata (kaj fakturota) elektra
energio.
Postuloj por la elekto de varmotransdonaj fluidoj por
varmopumpiloj
- Granda kapablo sorbi varmon, kiam ili iras de la likva stato
al la gasa
- Respekto de la ĉirkaŭo kaj de la homoj pro la
risko de likado en la atmosfero
- Bona efikeco je la temperaturo de funkciado de
la hejtada sistemo
- Optimuma kosto de la varmopumpilo
Franca-esperanta vortaro
aérothermie: aerovarmo
coefficient de performance (COP): Koeficiento de Efikeco (KE)
compresseur: kunpremilo.
condenseur: kondensilo
détendeur: premreduktilo
évaporateur: vaporigilo
géothermie: grundovarmo
géothermie horizontale:
horizontala grundovarmo
géothermie verticale:
vertikala grundovarmo
hydrothermie: akvovarmo
liquide frigorigène = réfrigérant: varmotransdona
fluido