Koji je princip rada toplinske pumpe sa izvorom zraka?
Kao učinkovita, energetski štedljiva i ekološki prihvatljiva oprema za grijanje i hlađenje, toplinska pumpa izvora zraka zauzima važno mjesto u području suvremenog korištenja energije. Princip rada toplinske pumpe sa izvorom zraka temelji se na konceptu prijenosa topline, koji pametno iskorištava toplinsku energiju u zraku za postizanje prijenosa i poboljšanja energije, te ima mnoge značajne prednosti. U nastavku će biti razrađen princip rada i prednosti zračnih dizalica topline:
Osnovni radni ciklus
Toplinska pumpa zraka uglavnom se sastoji od četiri osnovne komponente: isparivač, kompresor, kondenzator i ekspanzijski ventil. radni proces toplinske pumpe sa izvorom zraka čini zatvoreni ciklus.
1. Isparivač - oduzimanje topline
Isparivač je ključna komponenta za izmjenu topline između toplinske pumpe izvora zraka i vanjskog zraka. U isparivač ulazi tekuće rashladno sredstvo niske temperature i niskog tlaka (kao što je freon) nakon što ga ekspanzijski ventil priguši i dekompresira. U ovom trenutku, vrelište rashladnog sredstva je znatno smanjeno, i ono brzo isparava i isparava u isparivaču. Budući da se velika količina topline treba apsorbirati iz tekućeg u plinovito stanje, a temperatura zraka oko isparivača je relativno visoka, toplina se prenosi iz zraka na rashladno sredstvo, uzrokujući da rashladno sredstvo isparava u niskotemperaturno i nisko- tlak plinovito stanje, a zrak se hladi. Ovim postupkom postiže se svrha apsorpcije topline iz zraka, baš kao i izvlačenje slobodne topline iz ogromnog "spremnika topline" prirode.
2. Kompresor - poboljšanje energije
Niskotemperaturno i niskotlačno plinsko rashladno sredstvo koje izlazi iz isparivača usisava se u kompresor, a kompresor ga komprimira i obavlja rad. Pod jakom kompresijom kompresora, tlak i temperatura rashladnog sredstva naglo se povećavaju i postaju plin visoke temperature i visokog tlaka. U ovom trenutku, energija sadržana u rashladnom sredstvu je značajno povećana. Baš kao što pumpanje vode s nižeg mjesta na više kroz pumpu za vodu povećava potencijalnu energiju vode, kompresor daje energiju rashladnom sredstvu tako da ono ima sposobnost otpuštanja topline u okolinu visoke temperature. .
3. Kondenzator – oslobađanje topline
Plinovito rashladno sredstvo visoke temperature i visokog tlaka zatim ulazi u kondenzator. Kondenzator je obično spojen na unutarnji prostor koji treba grijati (kao što su cijevi podnog grijanja, radijatori itd.) ili na spremnik kućne tople vode. Budući da je temperatura rashladnog sredstva viša od temperature unutarnjeg okoliša ili vode u spremniku za vodu, toplina se prenosi iz rashladnog sredstva u unutarnji prostor ili vodu, uzrokujući porast unutarnje temperature ili zagrijavanje vode. Tijekom ovog procesa, plinovito rashladno sredstvo postupno se kondenzira i ukapljuje nakon otpuštanja topline, te se vraća u tekuće stanje, dovršavajući ključni korak prijenosa topline iz zraka u prostoriju ili vodu.
4. Ekspanzijski ventil - regulacija cirkulacije
Nakon što tekuće rashladno sredstvo iscuri iz kondenzatora, ono prolazi kroz ekspanzijski ventil. Funkcija ekspanzijskog ventila je prigušivanje i smanjenje tlaka rashladnog sredstva, uzrokujući da njegov tlak i temperatura ponovno padnu i vrate se u stanje niske temperature i niskog tlaka kada uđe u isparivač, pripremajući se za sljedeći krug isparavanja apsorbiranja topline proces u isparivaču. Ekspanzijski ventil je poput ventila za regulaciju protoka, koji precizno kontrolira protok i tlak rashladnog sredstva kako bi osigurao da cijeli sustav toplinske pumpe sa izvorom zraka može raditi stabilno i učinkovito.
Kroz takav proces kontinuiranog ciklusa, toplinska crpka izvora zraka može kontinuirano apsorbirati toplinu iz zraka i podići je na višu temperaturnu razinu za unutarnje grijanje, pripremu potrošne tople vode ili postizanje funkcije hlađenja ljeti (promjenom smjera protoka rashladnog sredstva , toplina u prostoriji se prenosi na vanjski zrak)