V našem sodobnem tehnološko naprednem svetu se energija proizvaja in porablja v neverjetno ogromnih količinah. Poleg tega se je v zadnjih desetletjih zaradi hitrega izčrpavanja zemeljskih virov ostro pojavilo vprašanje iskanja alternativnih virov energije. Hkrati znanost poskuša rešiti vprašanje ohranjanja preostalih naravnih rezervatov. Ena naprava, zasnovana za varčevanje z energijo, je toplotna črpalka zrak-voda.
Obstajajo različni modeli te naprave, vendar njena glavna naloga ostaja ista - ogrevanje stavb. Toplotne črpalke zrak-voda delujejo po naslednji shemi: naprava prenaša energijo zunanjega zraka na vodo, ki se razporedi po ogrevalnem omrežju. Zaradi tega se hiša ogreva neodvisno od glavnih virov energije. Ker je zrak še vedno neomejen vir, lahko toploto proizvajamo neomejeno. Kot rezultat, med ogrevanjem hiše selektrične energije, ko so takšne črpalke vklopljene, prihranek energije pozimi doseže do 300 %, poleti pa do 600 %.
Toplotne črpalke zrak-voda imajo nesporne prednosti pred
tradicionalni grelniki. So enostavni za namestitev, kompaktni in okolju prijazni. Toplotna črpalka zrak-voda deluje samodejno in med delovanjem ne zahteva posebnega tehničnega znanja in dodatnega vzdrževanja. Poleg tega se naprava popolnoma prilega notranjosti.
Toplotna črpalka zrak-voda deluje po naslednji shemi. Enota, ki se nahaja zunaj stavbe, absorbira toploto iz zraka s pomočjo hladilnega sredstva. Ko je v kompresorju, se hladilno sredstvo stisne, zaradi česar se njegova temperatura dvigne. Po prejetju plinaste oblike hladilno sredstvo preide v toplotni izmenjevalnik, ki se nahaja znotraj prostora, odda toploto vodi in se nato vrne v zunanji del naprave. Nato se celoten cikel ponovi.
Zaradi tehnične izboljšave ima toplotna črpalka zrak-voda kompaktno velikost. Sistemi za oskrbo s freonom in električno energijo so poenostavljeni s prihodom novih modelov. Voda se dovaja neposredno in ne iz rezervoarja, kjer lahko dolgo stagnira. Hlajenje poteka na enak način kot ogrevanje, vendar v obratnem vrstnem redu: hladilno sredstvo odda vso toploto vode navzven. Notranja enota analizira odčitke senzorjev in natančno določi, kdaj je potrebna
priključite zunanjo enoto in kdaj prekiniti povezavo. In če je potrebno več toplote, se vklopi dodaten grelec.
Učinkovitost naprav, kot je toplotna črpalka zrak-voda, pojasnjuje dejstvo, da se številne zahodne države že dolgo zatekajo k tej metodi ogrevanja stavb. Na primer, v Nemčiji se izvajanje takšnih sistemov izvaja na zakonodajni ravni. Z nakupom toplotne črpalke voda-zrak dobi kupec možnost bistveno znižati svoje stroške, saj se bo nova oprema v nekaj mesecih poplačala z obrestmi.
