Tepelné čerpadlá – princíp činnosti

3/4 odobrané prírodné teplo + 1/4 elektrická energia = 4/4 využiteľné teplo. Tepelné čerpadlá pracujú na rovnakom princípe ako chladničky. Ale na rozdiel od chladničky je využívaná “teplá strana” termodynamického cyklu. Vhodný plyn prebieha striedavo kompresiou (stlačením) a expanziou (uvoľnením) tak, že sa dosiahne cielený efekt ohrevu alebo ochladenia tohoto plynu.

Pri procese získavania tepla, napríklad z okolitého vzduchu, je pri nízkych teplotách odoberané teplo “pracovnou látkou” (ekologický R407 C alebo propán), ktorá má nízku teplotu varu. Kvapalná pracovná látka sa po odobraní tepla z tepelného zdroja (pôda, vzduch, voda) vyparí a opúšťa výparník (3) v plynnom stave. Následne pracovná látka v plynnom stave vstupuje do kompresora (1), kde sa zvyšovaním tlaku ohreje. Zahriaty plyn vstupuje do kondenzátora (2) a odovzdáva teplo vykurovacej vode. Počas tohoto procesu pracovná látka kondenzuje a stáva sa opäť kvapalnou. Nakoniec je pracovnej látke, ktorá má ešte stále vysoký tlak, v expanznom ventile (4) znížený tlak a teplota a celý proces sa opakuje.