Koja je radna načela vazdušnog izvora toplotnog čembenika?

Koja je radna načela vazdušnog izvora toplotnog čembenika?

Kao efikasan, štedljiv i okolišno prijateljski uređaj za grejanje i hlađenje, Toplinski pump za zrak zauzima važno mesto u području moderne upotrebe energije. Radni princip aerotermičke pompe temelji se na konceptu prenosa topline, koji umilostivo koristi termalnu energiju iz vazduha kako bi postigao prenos i poboljšanje energije, a ima mnoge značajne prednosti. Sledeće će detaljno objasniti radni princip i prednosti aerotermičkih pumpi:

Osnovni radni ciklus

Pumpa za toplinu sa izvora zraka se uglavnom sastoji od četiri jezgre komponente: evaporatora, kompresora, kondenzatora i ekspanzijske klape. Radni proces pumpe za toplinu sa izvora zraka obrazuje zatvoreni ciklus sistem.

1. Evaporator - izvlačenje topline

Evaporator je ključan sastavni deo za prenos topline između aerotermnog pumpa i spoljnog zraka. U evaporatoru, niskotemperaturna i niskoprinska tekuća hladnjak (poput freona) ulazi nakon što je suziran i dekompresiran ekspanzijskom vrelacom. U tom trenutku, točka ključanja hladnjaka se znatno smanjuje, a on brzo evaporiše i vaporizuje u evaporatoru. Budući da je potrebno da se velika količina topline apsorbira pri prelasku iz tečnog u plinovito stanje, a temperatura zraka oko evaporatora je relativno visoka, toplina se prenosi iz zraka na hladnjak, što uzrokuje da se hladnjak evaporira u niskotemperaturni i niskoprinski plinovito stanje, dok se zrak hladí. Ovaj proces ostvaruje cilj apsorpcije topline iz vazduha, kao i izvlačenje besplatne topline iz ogromnog "toplišta" prirode.

2. Kompresor - poboljšanje energije

Niskotemperaturni i niskotlakni plinski hladnjak koji izlazi iz evaporatora se učitava u kompresor, a kompresor ga kompresira i obavlja rad. Pod jakom kompresijom kompresora, tlak i temperatura hladnjaka oštro rastu i postaju visokotemperaturni i visokotlakni plin. U ovom trenutku, energija sadržana u hladnjaku znatno poraste. Slično kao što pompa vode povećava potencijalnu energiju vode pri prebacivanju iz niže u višu poziciju, kompresor pruža energiju hladnjaku tako da on ima mogućnost otpuštati toplinu u visokotemperaturno okruženje.

3. Kondenzator - otpuštanje topline  

Visokotemperaturni i visokopritisni plinoviti hladnjak zatim ulazi u kondenzator. Kondenzator je obično povezan sa unutrašnjim prostorom koji treba zagrejati (poput podnih grejanja, radijatora itd.) ili sa rezervoarom za toplu vodu. Budući da je temperatura hladnjaka viša od temperature unutrašnjeg okruženja ili vode u rezervoaru, toplina se prenosi sa hladnjaka na unutrašnje prostore ili vodu, uzrokujući rastunji unutrašnje temperature ili zagrevanje vode. Tijekom ovog procesa, plinoviti hladnjak postupno kondenzira i lakuje nakon otpuštanja topline, i vraća se u tečno stanje, završavajući ključan korak prenosa topline iz vazduha u sobu ili vodu.

4. Ekspanzijska klupa - kontrola cirkulacije

Nakon što tekući hladnjak iziđe iz kondenzatora, prolazi kroz ekspanzijski klup. Funkcija ekspanzijskog klupa je da smanjuje i dekompresuje hladnjak, uzrokujući da se njegov pritisak i temperatura ponovo smanje i vrate u stanje niske temperature i niskog pritiska prije nego što uđe u evaporator, pripremajući se za sledeći krug procesa apsorpcije topline u evaporatoru. Ekspanzijski klup je poput regulatora protoka, tačno kontrolujući protok i pritisak hladnjaka kako bi se osiguralo da cijeli sistem aerotermnog toplinske pumpe može raditi stabilno i efikasno.

Putem ovog neprestanog ciklusa, aerotermna toplinska pumpe može neprekidno apsorbirati toplinu iz zraka i podići je na viši nivo temperature za grejanje unutrašnjosti, zagrevanje kućne vode ili postizanje hlađenja u letnjem periodu (prebacivanjem smera protoka hladnjaka prenosi se toplina iz sobe na spoljni zrak).