Розкриття технології та принципів теплових насосів повітряного джерела

Вступ

У пошуках енергоефективних та екологічно чистих рішень опалення та охолодження теплові насоси повітряного джерела стали популярним вибором. Ця стаття має на меті всебічно пояснити технологію та принципи, що стоять за тепловими насосами повітряного джерела, що полегшує читачам зрозуміти цю інноваційну технологію.

Що таке тепловий насос повітря?

Тепловий насос повітряного джерела (ASHP)-це універсальний пристрій, який може як нагрівати, так і прохолодні простори. Він належить до більш широкої категорії теплових насосів, які переносять тепло з одного місця в інше, а не генерування тепла безпосередньо. ASHPS спеціально витягує тепло з повітря в навколишньому середовищі, навіть у холодних погодних умовах, а потім використовуйте цю спеку для теплих приміщень у приміщенні. У теплі місяці процес може бути змінений, щоб забезпечити охолодження.

Ключові компоненти теплового насоса повітряного джерела

1.Секпресор

Компресор-це серце теплового насоса повітряного джерела. Він відіграє вирішальну роль у тиску на холодоагент. Коли холодоагент потрапляє в компресор як газ низького тиску, компресор стискає його у високотемпературний газ високого тиску. Це підвищення тиску та температури є важливим для процесу передачі тепла. Наприклад, у циклі нагріву високотемпературний холодоагент потім використовується для нагрівання води або повітря, що буде циркульовано в приміщенні.

2.Вапоратор

Випарник - це там, де відбувається видобуток тепла з повітря. Він містить холодоагент у стані низького тиску. Коли навколишнє повітря проходить над котушками випарника, тепло передається з повітря в холодоагент, внаслідок чого холодоагент випаровується з рідини до газу. Це можливо, оскільки холодоагент має низьку температуру кипіння, що дозволяє йому поглинати тепло навіть від відносно холодного повітря.

3. Конденсер

У режимі нагріву конденсатор відповідає за вивільнення тепла, що переноситься холодоагентом. Після стискання високотемпературного газового газу високого тиску потрапляє в конденсатор. Тут він передає тепло у воду або повітря, що циркулюється для обігріву. Коли спека виділяється, холодоагент конденсується назад у рідину. У режимі охолодження ролі випарника та конденсатора зворотні.

4. Експансіональний клапан

Розширений клапан використовується для контролю потоку холодоагенту. Це знижує тиск рідкого холодоагенту високого тиску, що надходить з конденсатора, що дозволяє йому розширюватися та охолонути. Цей охолоджений холодоагент з низьким тиском потім потрапляє в випарник, щоб знову розпочати процес поглинання тепла.

Принципи робочих теплових насосів

Режим опалення

1. Поглинання нагрівання

У режимі нагріву випарник поглинає тепло із зовнішнього повітря. Навіть коли температура зовнішнього повітря настільки низька AS-15 ° C або навіть нижча в деяких вдосконалених моделях, тепловий насос все ще може витягти тепло. Холодоагент у випарнику кипить і перетворюється на газ, коли він поглинає тепло з повітря.

2.Спресія та передача тепла

Потім в компресор втягують газ холодоагенту низького тиску. Компресор збільшує тиск і температуру холодоагенту. Потім високотемпературний, газовий газ високого тиску переміщується до конденсатора. Всередині конденсатора холодоагент передає тепло до води в гідронічній системі або на повітря в каналізації. Потім ця нагріта вода або повітря розподіляється по всій будівлі для опалення.

3. Розширення ревізії

Після випуску тепла в конденсаторі холодоагент знаходиться у рідкому стані високого тиску. Він проходить через розширювальний клапан, що знижує його тиск. Як результат, холодоагент розширюється і охолонюється, а потім повертається до випарника, щоб запустити цикл заново.

Режим охолодження

1. Поглинання поглинання в приміщенні

У режимі охолодження випарник розташований у приміщенні. Він поглинає тепло з повітря в приміщенні, охолоджуючи його вниз. Холодоагент у випарнику кипить і перетворюється на газ, коли він поглинає це тепло.

2.Спресія та вивільнення тепла

Газ холодоагенту низького тиску стискається компресором, збільшуючи його тиск і температуру. Потім високотемпературний газ високого тиску направляється до конденсатора, який зараз знаходиться на відкритому повітрі. Тут холодоагент вивільняє тепло, яке він поглинув у приміщенні до зовнішнього повітря.

3. Розширення та повернення

Після випуску тепла холодоагент проходить через розширювальний клапан, де його тиск знижується. Охолоджений холодоагент низького тиску потім повертається до внутрішнього випарника, щоб продовжити цикл охолодження.

Енергоефективність та екологічні переваги

Теплові насоси повітря-джерела є високоефективними. Вони можуть перенести більше теплової енергії, ніж електрична енергія, яку вони споживають. Наприклад, в ідеальних умовах ASHP може забезпечити до 3-4 разів більше теплової енергії, ніж електроенергія, яку вона використовує, що призводить до значної економії енергії. З точки зору навколишнього середовища, оскільки вони використовують менше енергії на основі викопного палива для опалення та охолодження, вони допомагають зменшити викиди парникових газів. Це робить їх важливою частиною глобальних зусиль для боротьби з змінами клімату.

Висновок

Теплові насоси повітряного джерела-це чудова технологія, яка поєднує в собі енергоефективність, екологічну доброзичливість та універсальність. Розуміючи їхню технологію та принципи, власники будинків, підприємства та розробники політики можуть приймати обґрунтовані рішення щодо прийняття цієї технології для опалення та потреб у охолодженні. Оскільки світ продовжує переходити до більш стійких енергетичних рішень, теплові насоси повітряного джерела, ймовірно, відіграватимуть все більш важливу роль у майбутньому системах опалення та охолодження, сприятливого для клімату.