A levegős hőszivattyú az EVI (Enhanced Vapour Injection) rendszernek köszönhetően nagyon alacsony (akár -25C°) külső levegő hőmérséklet mellett is képes a fűtéshez szükséges teljesítményt előállítani.

A rendszer egyik legnagyobb előnye, hogy képes magas hőmérsékletű (akár 60 C°) meleg víz előállításra is, és csatlakoztatható már meglévő beltéri hidraulikus körhöz, legyen az padlófűtés, radiátoros hálózat vagy fan-coil rendszerű fűtés, így házfelújítás esetén megfelelő megoldást nyújthat.

A fentieknek köszönhetően a hőszivattyú megoldás lehet régi épületek fűtés korszerűsítésekor, hiszen a rendszer egyszerűen illeszthető a már meglévő fűtési rendszerhez, akár nagyobb átalakítások nélkül is.

A hőszivattyúk működési elve

Úgy mutatjuk be a hőszivattyút, hogy szakmai jellegű tudás ne legyen szükséges a megértéséhez.A kiindulási pontom a víz! Víz borítja földünket 70%-ban. Milyen halmazállapotú a víz? Erre mindenki rávágná, hogy folyadék, noha alapértelmezésben ez a válasz nem helyes. A víz halmazállapota, illetve minden anyag állapota attól függ, hogy milyen az anyag, esetünkben a víz: hőmérséklete, nyomása és viszonya a közvetlen érintkezőszomszédos anyaggal:

Tehát a víz halmazállapota változó! Ez a helyes válasz!

A mértékegységeink is különböző kiosztásban mérik, de mi maradunk a mindenki számára ismert Celsius mértékegységnél, mely pontosan a vízre tervezett mértékegység.

0 Celsius fok alatt a víz szilárd, azaz megfagyott. „ne felejtsük el a vas is szilárd, de mégsem „megfagyott”
Ez abból adódik, hogy az emberek bizonyos dolgokat másik dologhoz viszonyítva mérnek.

Ez az emberek esetében a víz hőmérséklete.
A vasra is azt mondjuk, hogy fagyott, ha pl. -15 fok van, noha a vas olvadáspontja rendkívül magas hőmérsékleten van.
A vasnak esetünkben teljesen mindegy hogy -30 vagy +120 Celsius fokos a hőmérséklete mindkét esetben az anyag ugyanolyan szilárd, legfeljebb égési vagy fagyási sérülést okozna.

Ez azért van mert a vasnak nagyon magas az olvadáspontja!

A víz 100 Celsius fokon gőzzé válik! És itt válik érdekessé a dolog, ugyanis az autóinkban a víz néha 100 Celsius fok fölött van (főleg nyáron) és „mégsem forr fel

Ez mitől lehetséges?

A magyarázat egyszerű: Az anyagok forrás és szilárdulás pontja légköri vagy egyéb külsőnyomásra megváltozik, azaz eltolódik.

Nyomás alatt a víz forráspontja is megemelkedik. Nyomásesés esetén, pl. vákuumban a víz pedig már szobahőmérsékleten is fel tud forrni, ezt a hatást alkalmazzuk a hőszivattyús gázrendszer víztartalmának eltávolításra, mivel a vákuumban a víz felforr, elpárolog!

Ezért lehet például kuktában főzni kevesebb energia ráfordítással, mert az edény belső terében a nyomás jelentősen emelkedik, a víz pedig így nem válik gőzzé, viszont az anyag (étel magasabb hőmérsékleten hamarább megfő)!

Kevesebb energia szükséges a főzés befejezéséhez.

A hőszivattyú alapja az a hűtőgáz vagy hűtőfolyadék, mely segítségével kitermelhetjük az energiát alacsony hőmérsékletűenergiaforrásból, mint például a talaj vagy kút vize, a külső levegő, szennyvíz hulladék hője, stb..
Ez azért lehetséges, mert olvadás utáni forráspontjuk jóval alacsonyabb a környezetünk állandó hőmérsékleténél!

Egyszerűen fogalmazva: Ezek a gázok a téli hidegben is gáz állapotban vannak!

Így ezek az anyagok összenyomhatóak, melyek munkavégzés közben hőt termelnek, illetve a környezetben lévő hőcserélőbe visszakerülve újra gázzá tudnak alakulni, így hőt tudnak felvenni környezetüktől, és képesek leadni egy másik helyen azt.

Ha a folyadékot vagy gázt összenyomjuk, akkor atommagjaik közelebb kerülnek egymáshoz, mely hőemelkedésével jár, a folyamat fordítva is igaz, ha távolabb kerülnek, akkor hőt vonnak el környezetüktől.

Ez a működéshez szükséges anyag tulajdonsága, ettől fog energiát szállítani részünkre a természet.

Egy hőszivattyú a gépészeti eszközével így nyer lakóházunk fűtéséhez energiát.

Azzal hogy összepréseljük a hűtőgázt, felforrósodik.

Ha ezt a hőt elvesszük , azaz elvonjuk az épületben akkor a gáz halmazállapota is megváltozik.

Azért válik folyadékká, mert a nagyobb nyomáson megnövekedik a forráspontja, ráadásul elvesszük a termelt hőt, esetünkben a fűtőtesteken keresztül, így hidegebbé válik, ezért a hűtés miatt és a nyomásemelkedés miatt Folyadékká válik a hűtőgáz. (Magasabb nyomáson, illetve alacsonyabb hőmérsékleten) Ezt a víznél kifejtettem.

A folyadék állapotú gáz, amikor áthalad egy gáznyomást beállító csapon,(capillar szabályozó szelep, vagy automatikus adagoló, (expanziós szelep) ennek a szelepeknek kevesebb az áteresztő képessége mint a kompresszorunk által összenyomott gáz mennyisége), jelentősen veszít a nyomásából, így jelentős hőt von el környezetétől, hogy a cseppfolyós hűtőgáz újra gázzá váljon.

(Amikor egy szódásszifonba patront csavarunk a nagynyomású széndioxid beáramlik a szifonba, miközben a nyomását nagyon gyorsan elveszti.

A hirtelen távolodó CO2 atommagjai távolodásának az eredménye miatt a CO patron szinte azonnal lefagy!

Másik példa: Disznóvágáskor perzseléskor a PB palackot is azért kell langyos vízzel locsolni, mert a nagy gázkiáramlás miatt nagy a hőelvonás, és a Propán-bután gázpalack lehűl, fagyos hőmérsékleten pedig leesik a gáz nyomása, kevés kiáramló gázzal pedig nem lehet perzselni)

Ezt a hőt tudja hőszivattyúnk a gáz mesterséges mozgatásával elvenni a külső levegőből vagy talajból. A mozgatáshoz szükséges energia, pedig jóval kevesebb a termelt elvont energia mennyiségéhez képest!

Ahhoz azonban hogy a gáz dolgozni tudjon kifogástalanul két dolog szükséges:

1. A működéshez szükséges hűtőközegnek a forráspont feletti hőmérséklet, tehát a hőelvétele illetve hozzáadása mindkét oldalon
   (fűtő és hűtő) Ettől HŐ szivattyú!
2. És szükséges külső energia a gáz összepréseléshez.(szivattyú, kompresszor) ami általában elektromos energia, de bármilyen eszközzel megoldható lenne, amivel forgási energia kialakítható. (gázmotor, szélkerék, akár vízimalom,stb.)

A hőszivattyú így nyeri ki az energiát!