Hava kaynaklı ısı pompasının çalışma prensibi nedir? Türkiye

Hava kaynaklı ısı pompasının çalışma prensibi nedir?

Verimli, enerji tasarruflu ve çevre dostu bir ısıtma ve soğutma ekipmanı olarak, hava kaynaklı ısı pompası modern enerji kullanımı alanında önemli bir konuma sahiptir. hava kaynaklı ısı pompasının çalışma prensibi, enerji transferi ve iyileştirme elde etmek için havadaki termal enerjiyi akıllıca kullanan ısı transferi kavramına dayanır ve birçok önemli avantaja sahiptir. Aşağıda hava kaynaklı ısı pompalarının çalışma prensibi ve avantajları açıklanacaktır:

Temel çalışma döngüsü

Hava kaynaklı ısı pompası esas olarak dört temel bileşenden oluşur: buharlaştırıcı, kompresör, kondenser ve genleşme vanası. Hava kaynaklı ısı pompasının çalışma süreci kapalı çevrimli bir sistem oluşturur.

1. Buharlaştırıcı - ısı çıkarma

Buharlaştırıcı, hava kaynaklı ısı pompası ile dış hava arasındaki ısı alışverişi için önemli bir bileşendir. Buharlaştırıcıda, düşük sıcaklık ve düşük basınçlı sıvı soğutucu (Freon gibi) genleşme valfi tarafından kısılıp basıncı düşürüldükten sonra girer. Bu sırada, soğutucunun kaynama noktası büyük ölçüde düşer ve buharlaştırıcıda hızla buharlaşır ve buharlaşır. Sıvıdan gaz haline büyük miktarda ısı emilmesi gerektiğinden ve buharlaştırıcının etrafındaki hava sıcaklığı nispeten yüksek olduğundan, ısı havadan soğutucuya aktarılır ve soğutucunun düşük sıcaklık ve düşük basınçlı gaz haline buharlaşmasına neden olur ve hava soğutulur. Bu işlem, tıpkı doğanın devasa "ısı rezervuarından" ücretsiz ısı çıkarmak gibi, havadan ısı emme amacına ulaşır.

2. Kompresör - enerji iyileştirme

Buharlaştırıcıdan çıkan düşük sıcaklık ve düşük basınçlı gaz soğutucu kompresöre emilir ve kompresör onu sıkıştırır ve iş yapar. Kompresörün güçlü sıkıştırması altında, soğutucunun basıncı ve sıcaklığı keskin bir şekilde artar ve yüksek sıcaklık ve yüksek basınçlı bir gaz haline gelir. Bu sırada, soğutucuda bulunan enerji önemli ölçüde artar. Bir su pompasıyla suyu daha düşük bir yerden daha yüksek bir yere pompalamak suyun potansiyel enerjisini artırdığı gibi, kompresör de soğutucuya enerji sağlar, böylece yüksek sıcaklıktaki bir ortama ısı verme yeteneğine sahip olur.

3. Kondenser - ısının serbest bırakılması 

Yüksek sıcaklık ve yüksek basınçtaki gaz halindeki soğutucu daha sonra kondansatöre girer. Kondansatör genellikle ısıtılması gereken iç mekana (örneğin yerden ısıtma boruları, radyatörler vb.) veya evsel sıcak su tankına bağlanır. Soğutucunun sıcaklığı iç mekan ortamının sıcaklığından veya su tankındaki sudan daha yüksek olduğundan, ısı soğutucudan iç mekana veya suya aktarılır ve bu da iç mekan sıcaklığının yükselmesine veya suyun ısınmasına neden olur. Bu işlem sırasında, gaz halindeki soğutucu ısıyı serbest bıraktıktan sonra kademeli olarak yoğunlaşır ve sıvılaşır ve sıvı hale dönerek ısıyı havadan odaya veya suya taşımanın temel adımını tamamlar.

4. Genleşme vanası - sirkülasyon kontrolü

Sıvı soğutucu akışkan kondenserden aktıktan sonra genleşme vanasından geçer. Genleşme vanasının işlevi soğutucu akışkanı kısmak ve basıncını düşürmek, basıncının ve sıcaklığının tekrar düşmesini ve buharlaştırıcıya girdiğinde düşük sıcaklık ve düşük basınç durumuna geri dönmesini sağlamak ve buharlaştırıcıdaki bir sonraki ısı emici buharlaşma işlemine hazırlanmak. Genleşme vanası bir akış düzenleme vanası gibidir, soğutucu akışkanın akışını ve basıncını doğru bir şekilde kontrol ederek tüm hava kaynaklı ısı pompası sisteminin istikrarlı ve verimli bir şekilde çalışmasını sağlar.

Böyle bir sürekli çevrim süreci sayesinde, hava kaynaklı ısı pompası havadan sürekli olarak ısıyı emebilir ve iç mekan ısıtması için daha yüksek bir sıcaklık seviyesine yükseltebilir, böylece kullanım sıcak suyu elde edilebilir veya yazın soğutma işlevi gerçekleştirilebilir (Soğutucu akışkanın akış yönü değiştirilerek, odadaki ısı dış havaya aktarılır)