Η αντλία θερμότητας είναι μια συσκευή που μεταφέρει τη θερμότητα από το ένα μέρος στο άλλο. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί τόσο για θέρμανση όσο και για ψύξη και είναι ένας αποτελεσματικός τρόπος μεταφοράς θερμικής ενέργειας από τη μια τοποθεσία στην άλλη.
Τα παρακάτω εξηγούν τη γενική διαδικασία του πώς λειτουργεί μια αντλία θερμότητας:
Απορρόφηση θερμότητος:Οι αντλίες θερμότητας λειτουργούν απορροφώντας θερμότητα από μια περιοχή χαμηλής θερμοκρασίας (π.χ. εξωτερικό αέρα ή το έδαφος) και απελευθερώνοντάς την σε μια περιοχή υψηλής θερμοκρασίας (π.χ. σε εσωτερικούς χώρους κατά τη διάρκεια του χειμώνα ή σε εξωτερικούς χώρους κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού).
Εξάτμιση και συμπίεση: Χρησιμοποιούν ένα ψυκτικό μέσο που εξατμίζεται σε χαμηλές θερμοκρασίες και συμπυκνώνεται για να απελευθερώσει θερμότητα σε υψηλότερες θερμοκρασίες. Καθώς το ψυκτικό υγρό εξατμίζεται, απορροφά θερμότητα από τη γύρω περιοχή. Στη συνέχεια συμπιέζεται, γεγονός που αυξάνει τη θερμοκρασία του.
Ανταλλαγή θερμότητας: Το θερμαινόμενο ψυκτικό στη συνέχεια περνά μέσα από έναν εναλλάκτη θερμότητας, όπου μεταφέρει τη θερμότητά του στον αέρα ή το νερό που θα κυκλοφορήσει για να παρέχει θέρμανση ή ψύξη.
Για θέρμανση, η αντλία θερμότητας παίρνει θερμότητα από τον εξωτερικό αέρα, το έδαφος ή το νερό και την αντλεί σε εσωτερικούς χώρους. Για την ψύξη, η διαδικασία αντιστρέφεται, με την αντλία θερμότητας να αφαιρεί τη θερμότητα από τους εσωτερικούς χώρους και να την απορρίπτει έξω.
Διανομή σε εσωτερικούς χώρους: Για τη θέρμανση, ο θερμός αέρας διανέμεται μέσα στο κτίριο χρησιμοποιώντας ένα σύστημα θέρμανσης με εξαναγκασμένο αέρα ή ακτινοβολία. Για ψύξη, ο θερμός αέρας στους εσωτερικούς χώρους αντικαθίσταται με ψυχρότερο αέρα.
Η ικανότητα αντιστροφής της κατεύθυνσης ροής θερμότητας είναι αυτό που κάνει τις αντλίες θερμότητας ευέλικτες, εξυπηρετώντας τόσο τις ανάγκες θέρμανσης όσο και ψύξης.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι ενώ η αντλία θερμότητας μετακινεί θερμότητα αντί να την παράγει, απαιτεί ηλεκτρική ενέργεια για να τροφοδοτήσει το σύστημα, το οποίο χρησιμοποιείται για τον συμπιεστή και τους ανεμιστήρες. Συνολικά, οι αντλίες θερμότητας είναι γνωστές για την ενεργειακή τους απόδοση, ειδικά σε μέτρια κλίματα, και την ικανότητά τους να παρέχουν λειτουργίες θέρμανσης και ψύξης με ένα ενιαίο σύστημα.