Принцип действия теплового насоса основан на цикле Карно, хорошо известном из школьного курса физики:
Основными составляющими частями внутреннего контура тепловых насосов являются: 1. Конденсатор.
2. Капилляр.
3. Испаритель.
4. Компрессор, получающий энергию от электрической сети.
Кроме того, во внутреннем контуре имеется:- терморегулятор, являющийся управляющим устройством;
- хладагент, циркулирующий в системе газ с определёнными физическими характеристиками.
Хладагент под давлением через капиллярное отверстие поступает в испаритель, где за счёт резкого уменьшения давления происходит испарение. При этом хладагент отнимает тепло у внутренних стенок испарителя, а испаритель в свою очередь отбирает тепло у земляного контура, за счёт чего происходит его постоянное охлаждение. Компрессор засасывает из испарителя хладагент, сжимает его, за счёт чего температура хладагента повышается и выталкивает в конденсатор. Кроме того, в конденсаторе, нагретый в результате сжатия хладагент отдает полученное тепло (температура порядка 85-125 градусов Цельсия) в отопительный контур через
счетчик горячей воды и окончательно переходит в жидкое состояние. Процесс повторяется вновь. При достижении
необходимой температуры терморегулятор размыкает электрическую цепь и компрессор останавливается. При понижении температуры в отопительном контуре терморегулятор вновь включает компрессор. Хладагент в тепловых насосах совершает обратный цикл Карно.
Таким образом,
работа теплового насоса схожа с процессом холодильника. Тепловой насос перекачивает низкопотенциальную тепловую энергию грунта, воды или даже воздуха в относительно высокопотенциальное тепло для отопления объекта. Примерно 2/3 отопительной энергии можно получить бесплатно из природы: грунта, воды, воздуха и только 1/3 энергии необходимо затратить для работы самого теплового насоса. Иными словами, владелец теплового насоса экономит 70% средств которые, при отоплении своего дома, магазина, цеха и т.п традиционным способом, он бы регулярно тратил на дизтопливо или электроэнергию.
То есть, тепловой насос берет тепловую энергию из земли (воды, воздуха) и «перекачивает» ее в отапливаемый дом.
