Isı Pompası Nedir?

Isı pompası doğadan aldığı ısı enerjisini kopresör yardımı ile yükseltip kullanmamızı sağlayan cihazlardır. Isı pompası aslında evlerimizde kullandığımız klimalardır. Klimalar hava-hava ısı pompalarıdır. Klimalardan farklı olarak ısı pompaları direk havayı değil eşanjör ile suyu ısıtır.

Isı Pompası Çalışma Prensibi

Isı pompasında kaynak olarak hava, toprak vesu kullanılır.
Buharlaştırıcıda bulunan soğutucu akışkanın sıcaklığı ve basıncı düşüktür. Isı kaynağından alınan ısı enerjisi ile oluşan sıcaklık farkı, soğutucu akışkanın sıcaklığının arttırılmasını sağlar. Soğutucu akışkan kaynar ve buharlaşır. Kompresör buhar fazındaki akışkanı sıkıştırarak sıcaklığını ve basıncını arttırır. Buhar fazındaki soğutucu akışkan kondensere ulaşır. Kondenserdeki ısıtma suyunun sıcaklığı buhar fazındaki akışkanın yoğuşma sıcaklığından daha düşük olduğu için, akışkan ısısını ısıtma suyuna aktararak tekrar sıvı faza geçer. Soğutucu akışkanın kompresörde kazandığı yüksek basınç, genleşme (Expansion) valfindengeçerek düşer. Böylece buharlaştırıcıya tekrar düşük sıcaklık ve basınçta girmiş olur. Kapalı çevrim tamamlanır. Kapalı çevrimde soğutucu akışkanlar dediğimiz Freon gazları kullanılır.

Isı Pompasının Avantajları ve Dezavantajları

Avantajları

Isı pompaları herhangi bir atık çıkarmazlar.
Doğadaki enerjiden faydalanarak klasik ısıtma sistemlerine göre yaklaşık 4 kat daha verimlidirler.
Isı pompalarında atık gaz yoktur.

Dezavantajları

Isı pompası kurulmadan önce çevre şartlarının iyi araştırılıp kurulacak sistemin doğru tayin edilmesi çok önemlidir. Isı pompasının özellikle toprak kaynaklı ısı pompasının kurulum maliyeti yüksektir.

Isı Pompasının Çeşitleri

Isı pompaları ısı çektiği orama göre çeşitlendirilirler.

Hava Kaynaklı Isı Pompaları
Su Kaynaklı Isı Pompaları
Toprak Kaynaklı Isı Pompaları

Hava Kaynaklı Isı Pompaları

Hava kaynaklı ısı pompaları dış ortam sıcaklığından faydalanmaktadır. Ortam sıcaklığıda mevsimsel olarak büyük farklar görülebilir. Bu hava sıcaklığındaki farklar direk olarak ısı pompasının ısıtma verimine (COP) etki etmektedir.

“COP (Performans Katsayısı) veya kazanç faktörü
COP değeri, ısı pompasının kullandığı her bir kWh elektriğe karşılık ürettiği kullanılabilir ısı miktarını gösterir. Bu değer, iç ve dış ortam sıcaklığına bağlıdır.”

Dış hava sıcaklığı 0 C altında çoğunlukla ek ısıtıcıya ihtiyaç duyulur. Aynı zamanda dış ünitenin donma durumunda defrost yapılmasından dolayı verimi (COP) değeri daha da düşecektir.

Su Kaynaklı Isı Pompaları

Su kaynaklı ısı pompaları ısısını yeraltı suyu, nehir, göl, deniz gibi su kaynaklarından sağlar. Hava kaynaklı ısı pompalarına göre su kaynaklı ısı pompaları , suyun hava sıcaklığına göre daha stabil olmasında dolayı daha verimli çalışırlar. Bu sistemlerin uygulanabileceği alanların az olmasından dolayı diğer sistemlere göre dezavantajlı konumdadır.

Su sıcaklığı +8 C den +30 C ye kadar değişir.

Toprak Kaynaklı Isı Pompaları

Toprak kaynaklı ısı pompaları ısısını topraktan sağlamaktadır. Yıl boyunca toprak ısısı sabit olarak kalır. Bu sebepten dolayı Toprak kaynaklı ısı pompaları yıl boyunca aynı verimle çalışırlar.