משאבת חום תרמודינמית

עקרון תרמודינמי של משאבת חום

משאבת חום היא מכונה המעבירה חום ממקום למקום. הוא פועל כמזגן או תנור. התהליך של מכונה זו כרוך בהעברת אוויר מבחוץ לבית מבלי להשתמש באנרגיה רבה. הוא מסוגל להפיק אוויר חם וקר בהתאם לטמפרטורה הרצויה. בימים חמים, משאבת החום מושכת אוויר קר מבחוץ ומסוגלת לקרר אוויר בתוך בתים או מכוניות. כאשר קר בחוץ, הוא מסוגל לעשות את אותו הדבר אבל מושך חום מהאוויר בחוץ לסביבות חמות.

מערכת השמש התרמודינמית מצטרפת לשתי טכנולוגיות לא שלמות, משאבת החום והקולט התרמי הסולארי.

משאבות חום הן ציוד יעיל למדי, אך החום שהן מייצרות מהרכיב המתחדש שלהן משתנה רק בהתאם לשינויים בטמפרטורת הסביבה. קולטי שמש תרמיים הם מקור החום הטוב ביותר בימים חמים ושטופי שמש, אך הם אינם יעילים לחלוטין בכל פעם שאין שמש. הטכנולוגיה הסולארית התרמודינמית מצליחה להתעלות על המגבלות של טכנולוגיות משאבת החום ושל קולט השמש כאחד.

דרך נוזל הקירור (R134a או R407c) המכסה מעגל סגור, הנוזל נכנס לפאנל הסולארי וסובל מפעולת שמש, גשם, רוח, טמפרטורת הסביבה וגורמי אקלים נוספים. במהלך תהליך זה הנוזל צובר חום בצורה נוחה יותר ממשאבת חום. לאחר שלב זה, החום מועבר למחליף בעזרת מדחס קטן המחמם את המים. המערכת פועלת גם כשאין שמש והיא אפילו עובדת בלילה, מספקת מים חמים ב-55C, יום ולילה, ברד, גשם, רוח או ברק, בניגוד למערכת התרמית הסולארית המסורתית.

צריכת האנרגיה של המערכת זהה בעצם למדחס מקרר שגורם לנוזל להסתובב. אין מאווררים המסייעים לתהליך האידוי, או מחזורי הפשרה, אשר מרמזים על צריכת אנרגיה מיותרת, בניגוד למה שקורה במשאבות חום.