Pompy ciepła woda-woda

Pisałem tu już o pompach ciepła powietrze-woda (wykorzystującym ciepło z powietrza atmosferycznego) oraz glikol-woda (czerpiące ciepło z gruntu za pośrednictwem gruntowego wymiennika ciepła), pora napisać o pompach ciepła woda-woda. One też wykorzystują ciepło z wnętrza ziemi, w pewnym sensie podobnie jak w przypadku ogrzewania geotermalnego, ale tu woda nie musi być gorąca.

Ponieważ woda ma dużą pojemność cieplną (czyli dużą gęstość jednostki objętości oraz wysokie ciepło właściwe), jest to świetne dolne źródło dla pompy ciepła. Jeśli masz na działce podziemną warstwę wodonośną, duży staw lub ciek wodny, możesz próbować czerpać z niego ciepło do ogrzewania.

Zaletą pomp ciepła woda-woda jest rezygnacja z gruntowego glikolowego wymiennika ciepła, co pozwala oszczędzić trochę pieniędzy (na rurki, glikol i roboty budowlane) a także oszczędzić urządzony ogród czy trawnik.

Powyższy schemat jest uproszczony, myląca może być zwłaszcza ta niebiesko-czerwona strzałka. Wygląda to bowiem tak, jakby zimna woda nagrzewała się w gruncie, podczas gdy po prostu wodę czerpiemy w jednym miejscu, a po schłodzeniu zrzucamy ją w gdzie indziej. Woda nie powinna się mieszać, tzn. zimna woda wypuszczona z powrotem do gruntu nie powinna przepływać w miejsce, z którego czerpiemy wodę.

Przy założeniu, że źródło wody ma dostatecznie dużą wydajność (tj. zarówno temperaturę, jak i ilość wody, którą można pobrać), problemy pojawiają się dwa:

• jakość wody musi być odpowiednia,
• należy zapewnić również miejsce do zrzutu wykorzystanej (ochłodzonej) wody.

Zwłaszcza ta druga kwestia jest problematyczna w przypadku czerpania wody z warstw wodonośnych. Bo o ile pobór wody z warstwy wodonośnej nie jest niczym trudnym (robią to przecież pompy głębinowe), to zrzut jej do gruntu wymaga solidnych przygotowań.

Przy założeniu, że czerpiemy wodę z gruntu o temperaturze 10°C a zwracamy ją w temperaturze 2°C, dla zapewnienia mocy dolnego źródła w wysokości 1 kW, konieczne jest pobranie i oddanie ok. 110 litrów wody na godzinę. Jak widać, nie jest to duża wielkość, a przecież ciepło z gruntu to tylko część mocy grzewczej pompy ciepła.

Zobacz także