מה ההבדל בין מחליף חום למשאבת חום?

ישנם מוצרים שונים ומגוונים המשמשים כפתרונות חימום ביניהם משאבת חום ומחליף חום. מה מציע כל פתרון? לאיזה צרכים הם משמשים? ומה ההבדל בין שני מוצרים אלו? כל הפרטים לפניכם.

מחליף חום

מחליף חוף זהו מתקן אשר מיועד להעביר חום ממקור זורם אחד למקור זורם אחר בין אם עבור קירור, בין אם עבור חימום ובין אם עבור הפקת אנרגיה. מחליפי חום כוללים שלושה סוגי זרימה: מקבילה, נגדית או חוצה כאשר ההבדל בא לידי ביטוי בעיקר באופן שבו החומרים הזורמים נכנסים להתקן וזורמים בו. ישנם סוגים שונים של מחליפי חום:

  • סגורים – מתקנים בהם לכל זורם יש מסלול זרימה משלו ואין ביניהם מגע.
  • פתוחים – מתקנים בהם ישנו מגע ישיר בין הזורמים, הם מתערבבים זה בזה.
  • מחדשים – מתקנים הכוללים יחידה שמשמשת לאגירת החום מזורם אחד והעברתו לזורם האחר.

הבסיס של טכנולוגיה זו הוא מפל טמפרטורות בין שני הזורמים המאפשר את מעבר החום ממקור אחד לאחר. ללא מפל הטמפרטורות לא ניתן יהיה להעביר את החום.

משאבת חום

משאבת חום מיועדת כדי להוציא חום ממאגר אחד ולהעבירו למאגר אחר. ברוב המקרים מדובר במעבר חום ממקור קר למקור חם. משאבת חום היא רכיב חשוב במזגנים, מקררים, חדרי קירור, מצנני מים ועוד, אולם משמשת גם עבור חימום בריכות שחיה, הסקה מרכזית ומערכות חימום תת רצפתיות, זאת בזכות תכונותיה של המשאבה עצמה. באופן טבעי חום עובר ממקור חם למקור קר אך בכוחה של המשאבה לשנות את כיוון הזרימה או את מעבר המים, ולכן היא מתאימה לשני השימושים, חימום וקירור כאחד.  

ישנם סוגים שונים של משאבות חום: 

  • משאבת חום חשמלית
  • משאבת חום מכנית
  • משאבת חום תרמית
  • משאבת חום כימית
  • משאבת חום מגנטית

כמו כן ניתן לסווג את משאבות החום לפי הסביבה אליה החום נפלט (בתהליך הקירור) או ממנה החום נשאב (בתהליך החימום).

מערכות קירור - מיצובישי

השימוש של שני המוצרים בתעשייה

מחליף חום 

אחד השימושים היותר מוכרים של מחליף חום הוא רדיאטור ברכב. מחליף החום למעשה מעביר את החום ממים חמים שמגיעים מהמנוע, עוברים בצינורות ומגיעים אל הרדיאטור. משם הם יוצאים אל האוויר על ידי מאוורר. שימושים נוספים הם בתעשיית המטוסים, המיזוג, הרכב, המכונות, טיפול בשפכים, גז ועוד.

משאבות חום 

מדובר בפתרון חימום אקולוגי אשר עושה שימוש בחום שקיים בסביבה לצורך חימום מים עבור הסקה מרכזית, חימום מי צריכה, חימום תת רצפתי, חימום מים לתהליכי ייצור שונים, חימום בריכות שחייה, מקוואות ועוד. משאבת חום משמשת גם לקירור ונמצאת במזגנים, מקררים, מכונות ומתקני קירור ועוד.

ההבדלים בין מחליף חום למשאבת חום

לשני המוצרים יש שימושים מאוד חשובים בחיי היומיום שלנו ובמידה מסוימת הם תורמים רבות לרמת חיינו. תהליכים שונים השתנו דרמטית בזכות השימוש במוצרים אלו והם נמצאים בשימוש רב בתעשיות שונות ומגוונות. למרות הדמיון, שני מוצרים אלו גם נבדלים האחד מהשני, עיקר ההבדלים הוא באופן שבו שני המוצרים עובדים (הטכנולוגיה שלהם) כמו גם בשימושים השונים שלהם בתעשייה.

מאפיין מחליף חום משאבת חום
תפקיד עיקרי העברת חום בין שני זורמים ללא ערבוב שאיבת חום ממקום וביצוע העברה למקום אחר (גם אם מקור החום קר יותר)
עיקר הפעולה מעבר חום דרך הפרש טמפרטורות בין זורמים שימוש בתהליך תרמואודינמי לגרום לחום לנוע “בכיוון הפוך” לטבעי
מגע בין הזורמים אין מגע ישיר (סגורים) או במקרים מסוימים תערובת (פתוחים) לא מתבצע ערבוב – המשאבה שואבת חום באמצעות מדי ביניים
סוגי זרימה / טכנולוגיות מקבילה, נגדית, חוצה חשמלית, מכנית, תרמית, כימית, מגנטית
דוגמאות שימושים רדיאטורים במכוניות, מערכות קירור, תעשייה חימום תת־רצפתי, הסקה מרכזית, חימום מי צריכה, קירור, בריכות
יתרון מרכזי יעיל להעברת חום בין מערכות קיימות חיסכון באנרגיה. שימוש במקורות חום בסביבה, אפשרות לחימום וקירור
מגבלות / תנאים דורש הפרש טמפרטורות בין הזורמים תלוי בתנאי הסביבה (מקור חום, אוויר, מים)
דוגמה יישומית ברכב: המנוע מחמם מים, ואלה מקבלים חום במחליף חום של הרדיאטור משאבת חום ביתית שמוציאה חום מהאוויר החיצוני לחימום הבית

 

מחליף חום מעביר חום בין שני נוזלים או גזים בלי לערבב אותם, למשל במכוניות, רדיאטורים או מערכות מיזוג. משאבת חום, לעומת זאת, מושכת חום ממקום אחד למקום אחר, גם אם המקום ממנו נלקח החום קר יותר, ומשמשת לחימום או קירור בתים, בריכות ומערכות מים.

מחליף חום נמצא בשימוש בתעשיות רבות: רכב, מיזוג אוויר, מכונות, טיפול בשפכים ועוד. הוא מאפשר להעביר חום בצורה יעילה ממקור אחד לאחר בלי שהנוזלים יתערבבו.

משאבת חום היא פתרון חכם לחימום וקירור. היא יכולה להשתמש בחום שקיים כבר בסביבה, כמו אוויר או מים, ולהעביר אותו למים או לחלל הבית. זה חוסך אנרגיה ומספק חימום אחיד ונעים.

הבחירה תלויה בגודל הבית, מספר האנשים והצרכים בחום ומים חמים. מומלץ להתייעץ עם מומחה שיתאים את המערכת לצרכים המדויקים, כדי להבטיח חימום נעים וחסכוני באנרגיה.

משאבות חום נמצאות משמשות לחימום מים לבית, הסקה מרכזית, חימום תת רצפתי, חימום בריכות ומקוואות וגם בקירור בחדרי קירור, מקררים ומזגנים.