Принцип дії теплового насоса

Тепловий насос використовує енергію поновлюваних джерел - нагрітого повітря, землі, скельних порід або води - для виробництва теплової енергії. Це перетворення здійснюється за допомогою особливих речовин - хладагентов.

Качественные тепловые насосы, которые прослужат долгие годы вы можете купить в нашем магазине.

Принцип дії теплового насоса

Конструктивно будь-який тепловий насос складається з двох частин: зовнішньої, яка «забирає» тепло поновлюваних джерел, і внутрішньої, яка віддає це тепло в систему опалення або кондиціонування вашого будинку. Сучасні теплові насоси відрізняються високою енергоефективністю, що в практичному плані означає наступне - споживач, тобто власник будинку, використовуючи тепловий насос, витрачає на обігрів або охолодження свого житла, в середньому, лише чверть тих грошей, які він витратив би, якщо теплового насоса не було.

Інакше кажучи, в системі з тепловим насосом 75% корисного тепла (або холоду) забезпечується за рахунок безкоштовних джерел - тепла землі, ґрунтових вод або нагрітого в приміщеннях і викидається на вулицю використаного повітря.

Розглянемо, як діє, мабуть, найпопулярніший в побуті тепловий насос, який працює за рахунок тепла землі. Робота теплонасоса відбувається в кілька циклів.

Цикл 1, випаровування

Зовнішня частина «земляного» теплового насоса являє собою замкнуту систему труб, зариті в землю на певну глибину, де температура цілий рік стабільна і становить 7-12 C. Щоб «зібрати» достатню кількість енергії землі, потрібно, щоб загальна площа, яку займає системою підземних труб, була в 1,5-2 рази більше всієї опалювальної площі будинку. Ці труби заповнені холодоагентом, який нагрівається до температури землі.

Холодоагент має дуже низьку температуру кипіння, тому здатний перейти в газоподібний стан вже при температурі грунту. Далі цей газ надходить в компресор .

Цикл 2, стиснення

Саме цей компресор і витрачає всю необхідну для роботи теплового насоса енергію, але в порівнянні, наприклад, з опаленням від газового котла , ці витрати помітно нижче. До порівняння витрат ми повернемося пізніше.

Отже, нагріте до температури 7-12 C газоподібний холодоагент з підземних труб в камері компресора сильно стискається, що призводить до його різкого нагрівання. Щоб зрозуміти це просто згадайте, як нагрівається звичайний велосипедний насос, коли ви накачуєте шини. Принцип той же самий.

Цикл 3, конденсація

Після циклу стиснення, ми отримали гарячий пар під високим тиском, який подається вже у внутрішню, «домашню» частина теплового насоса. Тепер цей газ може бути використаний для системи повітряного опалення або для нагріву води в системі водяного опалення і гарячого водопостачання. Також цей гарячий пар може застосовуватися з системою « тепла підлога ».

Віддаючи тепло в систему опалення, гаряче газ охолоджується, конденсується і перетворюється в рідину.

Цикл 4, розширення

Ця рідина надходить в розширювальний клапан, де її тиск знижується. Тепер рідкий холодоагент низького тиску знову прямує в підземну частину для нагріву до температури землі. І все цикли повторюються.

Похожие страницы: