Fot. Dumarch Went Geo- PowerCiepło w pompach ciepła jest pozyskiwane za pomocą wymienników gruntowych poziomych lub pionowych. Wybór rodzaju wymiennika zazwyczaj podyktowany jest wielkością ogrodu, bądź działki, na której prowadzona jest inwestycja. Decydując się na wymiennik pionowy wykonywane są odwierty o głębokości do 30 m, a ich liczba uzależniona jest od mocy instalowanej pompy ciepła. Pompa Caliane Ca12 potrzebuje 5 odwiertów, które wykonywane są na planie kwadratu, w jego rogach, o długości boków 5 m. Daje to nam 30 mkw. potrzebnej powierzchni na działce.

Dla przykładu przy tej samej pompie konieczne jest zastosowanie 7 pętli wymiennika poziomego, zlokalizowanych na głębokości od 80 do 120 cm pod powierzchnią gruntu, którego powierzchnia odpowiada od 100% do 150% powierzchni ogrzewanej domu. System Natea wykorzystuje te same technologie wymienników gruntowych, jednak dzięki zastosowaniu jednego obiegu (czynnik R410A odbiera i oddaje ciepło) możliwe jest zastosowanie mniejszej ilości pętli i odwiertów wymiennika gruntowego. Pozwala to znacznie zmniejszyć koszty inwestycyjne.

Dużymi zaletami wymienników gruntowych są elementy, z jakich są wykonane. W obu przypadkach pętlami są miedziane rurki o średnicy 3/8, zabezpieczone polietylenową izolacją. Fabrycznie pętle napełnione są azotem o ciśnieniu od 20 do 25 bar, a montaż ogranicza się do ich rozłożenia w wykopie, bądź do wprowadzenia do odwiertu. Jego głębokość nieprzekraczająca 30 m pozwala także na uniknięcie kosztów projektu geologicznego, który jest niezbędny przy większej głębokości.

Fot. Dumarch Went Geo- Power

Działanie i zasady termodynamiczne

Gdy energia cieplna zostanie odebrana z gruntu do znajdującego się w pętlach czynnika chłodniczego R410A następuje jego sprężenie za pomocą sprężarki, którą do wykonania pracy pobiera energię elektryczną. Podniesienie ciśnienia powoduje jednoczesne zwiększenie jego temperatury, z 5 stopni Celsjusza przed sprężarką do 35 stopni za nią. Proces ten jest analogiczny do procesu zachodzącego w szybkowarach. Dzięki zastosowaniu zasad termodynamicznych, uzyskujemy z 1 kW energii elektrycznej pobranej przez sprężarkę, 4 kW (bądź więcej) energii cieplnej. Stosunek energii uzyskanej do energii pobranej przedstawiane są w przypadku pomp ciepła za pomocą wskaźnika sprawności COP.

Dalej energia cieplna przekazywana jest w systemie Natea bezpośrednio do pętli ogrzewania podłogowego, a w przypadku pomp Caliane na wymiennik płytowy, gdzie podczas skraplania czynnika ciepło odbierane jest przez wodę po drugiej stronie wymiennika i oddawane jest w hydraulicznej instalacji ogrzewania niskotemperaturowego. Prostota układu oraz precyzja wykonania i doboru podzespołów pozwala na osiąganie sprawności produkcji energii cieplnej przekraczającej 400%. Dla przykładu wysokosprawne kotły kondensacyjne uzyskują sprawności nieprzekraczające 120%.

System Caliane został zaprojektowany z myślą o budynkach modernizowanych, gdzie istnieje już instalacja ogrzewania. Do domów nowobudowanych dedykowany jest system Natea, w którego cenę wliczone są koszty ogrzewania podłogowego. Wysoka sprawność, maksymalne uproszczenie, oraz możliwość rezygnacji z wszystkich innych źródeł ciepła ogrzewania powoduje, że systemy pomp ciepła marki SOFATH są alternatywą dla innych rozwiązań ogrzewania domu: 

- Dodatkowo instalacje wykorzystujące produkty Sofath, posiadają wiele dodatkowych opcji, jak podgrzew ciepłej wody użytkowej, ogrzewanie basenu, czy nawet chłodzenie pomieszczeń (odwrócenie biegu sprężarki). Uniwersalność układów powoduje możliwość łączenia ich z klimakonwektorami, do chłodzenia pomieszczeń, oraz w przypadku Caliane, podłączenia innych źródeł ciepła, poprzez bufor ciepłej wody np. kominka z płaszczem wodnym - wyjaśnia Piotr Dunas z firmy Dumarch Went Geo- Power, autoryzowany koncesjoner marki Sofath na województwo małopolskie (http://www.dumarchwent.pl/)