Apa prinsip pengoperasian pompa panas sumber udara? Indonesia

Apa prinsip pengoperasian pompa panas sumber udara?

Sebagai peralatan pemanas dan pendingin yang efisien, hemat energi dan ramah lingkungan, pompa panas sumber udara menempati posisi penting dalam bidang pemanfaatan energi modern. Prinsip pengoperasian pompa kalor sumber udara didasarkan pada konsep perpindahan kalor, yang secara cerdik memanfaatkan energi termal di udara untuk mencapai perpindahan dan peningkatan energi, dan memiliki banyak keuntungan yang signifikan. Berikut ini akan diuraikan tentang prinsip pengoperasian dan keuntungan pompa kalor sumber udara:

Siklus kerja dasar

Pompa panas sumber udara terutama terdiri dari empat komponen inti: evaporator, kompresor, kondensor, dan katup ekspansi. Proses kerja pompa panas sumber udara membentuk sistem siklus tertutup.

1. Evaporator - ekstraksi panas

Evaporator merupakan komponen kunci untuk pertukaran panas antara pompa panas sumber udara dan udara luar. Di dalam evaporator, refrigeran cair bersuhu rendah dan bertekanan rendah (seperti Freon) masuk setelah dicekik dan didekompresi oleh katup ekspansi. Pada saat ini, titik didih refrigeran sangat berkurang, dan dengan cepat menguap dan menguap di dalam evaporator. Karena sejumlah besar panas perlu diserap dari keadaan cair ke gas, dan suhu udara di sekitar evaporator relatif tinggi, panas dipindahkan dari udara ke refrigeran, menyebabkan refrigeran menguap ke keadaan gas bersuhu rendah dan bertekanan rendah, dan udara didinginkan. Proses ini mencapai tujuan penyerapan panas dari udara, seperti mengekstraksi panas bebas dari "reservoir panas" alam yang sangat besar.

2. Kompresor - peningkatan energi

Refrigeran gas bersuhu rendah dan bertekanan rendah yang keluar dari evaporator dihisap ke kompresor, kemudian kompresor memampatkannya dan melakukan kerja. Di bawah kompresi kompresor yang kuat, tekanan dan temperatur refrigeran meningkat tajam dan menjadi gas bersuhu tinggi dan bertekanan tinggi. Pada saat ini, energi yang terkandung dalam refrigeran meningkat secara signifikan. Sama seperti memompa air dari tempat yang lebih rendah ke tempat yang lebih tinggi melalui pompa air meningkatkan energi potensial air, kompresor memberikan energi kepada refrigeran sehingga memiliki kemampuan melepaskan panas ke lingkungan bersuhu tinggi.

3. Kondensor - pelepasan panas 

Refrigeran gas bersuhu tinggi dan bertekanan tinggi kemudian memasuki kondensor. Kondensor biasanya dihubungkan ke ruangan dalam yang memerlukan pemanas (seperti pipa pemanas lantai, radiator, dll.) atau ke tangki air panas rumah tangga. Karena suhu refrigeran lebih tinggi daripada suhu lingkungan dalam atau air di tangki air, panas dipindahkan dari refrigeran ke ruangan dalam atau air, yang menyebabkan suhu dalam meningkat atau air menjadi panas. Selama proses ini, refrigeran gas secara bertahap mengembun dan mencair setelah melepaskan panas, dan kembali ke keadaan cair, menyelesaikan langkah utama dalam mengangkut panas dari udara ke ruangan atau air.

4. Katup ekspansi - kontrol sirkulasi

Setelah refrigeran cair mengalir keluar dari kondensor, refrigeran tersebut melewati katup ekspansi. Fungsi katup ekspansi adalah untuk membatasi dan menurunkan tekanan refrigeran, menyebabkan tekanan dan suhunya turun lagi dan kembali ke keadaan suhu dan tekanan rendah saat memasuki evaporator, mempersiapkan putaran berikutnya dari proses penguapan penyerap panas di evaporator. Katup ekspansi seperti katup pengatur aliran, yang secara akurat mengendalikan aliran dan tekanan refrigeran untuk memastikan bahwa seluruh sistem pompa panas sumber udara dapat beroperasi secara stabil dan efisien.

Melalui proses siklus berkelanjutan seperti itu, pompa panas sumber udara dapat terus menyerap panas dari udara dan menaikkannya ke tingkat suhu yang lebih tinggi untuk pemanasan dalam ruangan, membuat air panas rumah tangga atau mencapai fungsi pendinginan di musim panas (Dengan mengganti arah aliran refrigeran, panas di dalam ruangan dipindahkan ke udara luar)