Који је принцип рада топлотне пумпе за ваздух?

Који је принцип рада топлотне пумпе за ваздух?

Као ефикасна, штедљива и еколошки прихватљива опрема за грејање и хлађење, топлотна пумпа са извором ваздуха заузима значајно место у области савременог коришћења енергије. Принцип рада топлотне пумпе са ваздушним извором заснива се на концепту преноса топлоте, који паметно користи топлотну енергију у ваздуху за постизање преноса енергије и побољшање, и има много значајних предности. У наставку ће се разрадити принцип рада и предности топлотних пумпи са ваздушним извором:

Основни циклус рада

Топлотна пумпа извора ваздуха се углавном састоји од четири основне компоненте: испаривача, компресора, кондензатора и експанзионог вентила. Радни процес топлотне пумпе са извором ваздуха формира систем затвореног циклуса.

1. Испаривач – екстракција топлоте

Испаривач је кључна компонента за размену топлоте између топлотне пумпе извора ваздуха и спољашњег ваздуха. У испаривач, нискотемпературно и нископритиско течно расхладно средство (као што је фреон) улази након што га пригуши и декомпресује експанзиони вентил. У овом тренутку, тачка кључања расхладног средства је знатно смањена, и брзо испарава и испарава у испаривачу. Пошто велика количина топлоте треба да се апсорбује из течног у гасовито стање, а температура ваздуха око испаривача је релативно висока, топлота се преноси са ваздуха на расхладно средство, што доводи до испаравања расхладног средства у нискотемпературну и ниску температуру. притисак у гасовитом стању, а ваздух се хлади. Овим процесом постиже се сврха апсорбовања топлоте из ваздуха, баш као и извлачење слободне топлоте из огромног „резервоара топлоте“ природе.

2. Компресор - побољшање енергије

Расхладни флуид ниске температуре и ниског притиска који излази из испаривача усисава се у компресор, а компресор га компресује и обавља рад. Под јаком компресијом компресора, притисак и температура расхладног средства нагло се повећавају и постају гас високе температуре и високог притиска. У овом тренутку, енергија садржана у расхладном средству је значајно повећана. Баш као што пумпање воде са нижег места на више место кроз пумпу за воду повећава потенцијалну енергију воде, компресор обезбеђује енергију расхладном средству тако да има способност да отпусти топлоту у окружење високе температуре. .

3. Кондензатор - ослобађање топлоте 

Расхладно средство високе температуре и високог притиска тада улази у кондензатор. Кондензатор је обично повезан са унутрашњим простором коме је потребно грејање (као што су цеви за подно грејање, радијатори итд.) или са резервоаром топле воде за домаћинство. Пошто је температура расхладног средства виша од температуре унутрашњег окружења или воде у резервоару за воду, топлота се преноси са расхладног средства на унутрашњи простор или воду, што доводи до повећања унутрашње температуре или загревања воде. Током овог процеса, гасовито расхладно средство се постепено кондензује и течност након ослобађања топлоте, и враћа се у течно стање, завршавајући кључни корак преноса топлоте из ваздуха у просторију или воду.

4. Експанзиони вентил - контрола циркулације

Након што течни расхладни флуид исцури из кондензатора, он пролази кроз експанзиони вентил. Функција експанзионог вентила је да пригуши и смањи притисак расхладног флуида, што доводи до поновног пада његовог притиска и температуре и враћања у стање ниске температуре и ниског притиска када уђе у испаривач, припремајући се за следећу рунду испаравања које апсорбује топлоту. процес у испаривачу. Експанзиони вентил је попут вентила за регулацију протока, који прецизно контролише проток и притисак расхладног средства како би се осигурало да цео систем топлотне пумпе извора ваздуха може да ради стабилно и ефикасно.

Кроз такав процес континуираног циклуса, топлотна пумпа извора ваздуха може континуирано да апсорбује топлоту из ваздуха и подиже је на виши ниво температуре за унутрашње грејање, стварајући топлу воду за домаћинство или постизање функције хлађења током лета (Променом смера протока расхладног средства , топлота у просторији се преноси на спољашњи ваздух)