Podstawowy schemat działania

Przemiany termodynamiczne czynnika chłodniczego, które zachodzą w obiegu pompy ciepła są podstawą procesu ogrzewania budynku oraz podgrzewania wody użytkowej. Obieg termodynamiczny to zamknięty obieg chłodniczy (tzw. Obieg lewobieżny). Sprężarkowa pompa ciepła działa niemalże tak samo, jak chłodziarka domowa. Chłodziarka domowa podczas procesu chłodzenia, oddaje do otoczenia ciepło, a jej zadaniem jest obniżanie temperatury w komorze chłodniczej. Skraplacz, czyli wymiennik ciepła zamontowany na tylnej ścianie chłodziarki, nagrzewa się w trakcie pracy do temperatury nawet +55 stopni Celsjusza. Działanie pompy ciepła opiera się o analogiczną zasadę z tym, że dzięki modułowi zewnętrznemu, ochładza powietrze na zewnątrz, a energia pozyskana w ten sposób oddawana jest do budynku.

Schemat podstawowy: 1 - sprężarka, 2 - parownik, 3 - skraplacz, 4 - zawór czterodrogowy, 5 - zawór zwrotny, 6 - wentylator, 7 - suwak, 8 - pompa obiegowa
Schemat działania – tryb zimowy – ogrzewanie

Poniższy schemat przedstawia działanie pompy ciepła w okresie zimowym, gdzie ciepło dostarczane jest przez pompę do podgrzewacza wody użytkowej oraz budynku. Położenie suwaka (7) w zaworze czterodrogowym (4) jest ważnym elementem dla tego procesu. Połączenie suwakiem lewego i środkowego króćca zaworu czterodrogowego, powoduje swobodny przepływ pary czynnika chłodniczego (opuszczającego parownik) do sprężarki (1). Na górny króciec zaworu czterodrogowego wpływa gorąca para ze sprężarki, a położenie suwaka opisane powyżej, powoduje, że para opuszcza zawór, kierując się do skraplacza (3) prawym króćcem dolnym. Tryb grzania w pompie ciepła, realizowany jest dzięki takiemu położeniu suwaka w zaworze czterodrogowym.

Schemat grzania - tryb zimowy.
Schemat działania – tryb letni – chłodzenie

W zaworze czterodrogowym (4) modułu zewnętrznego tryb ochładzania wody (tryb chłodzenia) w instalacji c.o. budynku, realizowany jest przez przesunięcie suwaka (7). Po pomiarze temperatury wewnątrz i na zewnątrz budynku i weryfikacji indywidualnych ustawień użytkownika, przez sterownik pompy ciepła kierowany jest sygnał o konieczności zmiany położenia suwaka do siłownika zaworu czterodrogowego (cewki elektromagnesu). Przesunięcie suwaka (7) w drugie skrajne położenie przez układ serwonapędu, powoduje, że suwak łączy prawy i środkowy krócieć w sposób hydrauliczny. W efekcie tego, przez zmianę kierunku przepływu czynnika chłodniczego, odwraca się funkcja grzania pompy ciepła na funkcję chłodzenia.

Schemat chłodzenia - tryb letni.