Isı pompası sistemleri, klasik ısıtma cihazlarından farklı olarak enerji üretmek yerine enerji transferi prensibiyle çalışan sistemlerdir. Bu yaklaşım, günümüz enerji verimliliği gereksinimlerinin temelini oluşturur. Isı pompası, düşük sıcaklıktaki bir kaynaktan aldığı ısıyı daha yüksek sıcaklıktaki bir ortama taşır. Bu işlem sırasında harcanan elektrik enerjisi, taşınan ısı miktarına kıyasla oldukça düşüktür. Bu nedenle ısı pompaları yüksek verimli sistemler olarak kabul edilir.
Isı pompalarının çalışma prensibi, buhar sıkıştırmalı çevrim olarak adlandırılan termodinamik döngüye dayanır. Bu çevrim dört ana bileşenden oluşur: evaporatör, kompresör, kondenser ve genleşme vanası. Evaporatör, sistemin dış ortamdan ısı aldığı bileşendir. Bu ortam hava, su veya toprak olabilir. Düşük sıcaklıktaki bu kaynaktan alınan enerji, soğutucu akışkan tarafından emilir.
Evaporatörde buharlaşan soğutucu akışkan, kompresöre yönlendirilir. Kompresör, sistemin kalbidir ve elektrik enerjisi kullanarak akışkanın basıncını ve sıcaklığını yükseltir. Bu aşamada yapılan mekanik iş, çevrimin devamını sağlar. Yüksek sıcaklık ve basınca ulaşan akışkan, kondenser bölümüne girer.
Kondenser, ısı pompasının faydalı ısıyı ortama verdiği noktadır. Burada soğutucu akışkan yoğuşur ve gizli ısısını ısıtma sistemine aktarır. Bu ısı, yerden ısıtma, radyatör veya fan-coil gibi dağıtım elemanları aracılığıyla hacimlere iletilir. Kondenser performansı, sistemin genel verimini doğrudan etkiler. Düşük gidiş suyu sıcaklıklarında çalışan sistemler, ısı pompası için en uygun uygulamalardır.
Bu mühendislik gereksinimleri doğrultusunda geliştirilen Copa Trion ve Copa Harmony ısı pompası sistemleri, düşük sıcaklık farklarında stabil kondenser performansı sağlayacak şekilde tasarlanmıştır. Geniş çalışma aralığı ve inverter kontrollü kompresör yapısı sayesinde bu sistemler, kısmi yüklerde dahi termodinamik çevrimin kararlılığını korur. Bu özellik, özellikle konut ve ticari uygulamalarda enerji tüketiminin optimize edilmesini sağlar.
Kondenserden çıkan sıvı fazdaki akışkan, genleşme vanasına yönlendirilir. Genleşme vanası, akışkanın basıncını düşürerek tekrar evaporatör koşullarına gelmesini sağlar. Bu aşamada çevrim tamamlanır ve sistem sürekli olarak çalışmaya devam eder. Modern ısı pompası sistemlerinde elektronik genleşme vanaları kullanılarak bu süreç çok daha hassas şekilde kontrol edilir.
Isı pompası performansı genellikle COP değeri ile ifade edilir. COP, üretilen ısı enerjisinin harcanan elektrik enerjisine oranıdır. Yüksek COP değerleri, sistemin verimli çalıştığını gösterir. Ancak COP değeri; dış hava sıcaklığı, gidiş suyu sıcaklığı ve sistem tasarımına bağlı olarak değişkenlik gösterir. Bu nedenle mühendislik tasarımı büyük önem taşır.
Copa Trion ve Copa Harmony ısı pompaları, bu değişkenleri dengeleyecek kontrol algoritmaları ile donatılmıştır. Bu sayede sistem, farklı çalışma koşullarında dahi yüksek performans sunar.
Bu termodinamik prensiplere göre tasarlanmış Copa Trion & Copa Harmony ısı pompası sistemlerini incelemek için tıklayınız.