Топлинни помпи: принцип на действие и характеристика

Термопомпата е устройство, което може да комбинира такива привидно несъвместими части като отоплителен котел, климатик и източник гореща вода. Основната разлика в това устройство е, че той може да използва възобновяема енергия с ниска температура за отопление и отопление. В същото време, по-голямата част от мощността, която произвежда (до 80%), практически се "изпомпва" от външната среда от енергията на слънчевите лъчи. Какво представляват термопомпите принцип на действие - научете се от днешната ни статия.

Накратко за нюансите

От научна гледна точка такава концепция като "термопомпа" означава устройство за компресиране на парите, което служи за пренос на топлина от нискотемпературен източник до източник с висок потенциал. С други думи, той прехвърля енергия от студен обект към горещ. Какъв е принципът на работа на термопомпата? Алгоритъмът на тяхното действие, а именно преносът на топлина, се осъществява чрез кондензация и последващо изпаряване на вещества, които циркулират в затворен кръг (виж Фигура 2). За цялото това движение механизмът използва малка част от електрическата енергия, докато мощността на устройството е много голяма, въпреки ниската консумация на ток.

Топлинни помпи: принципът на работа

И сега нека разгледаме алгоритъма на действието на този инструмент. Целият процес е изграден върху Carnot цикъл, който се състои от следните етапи. Първо, в компресора на термопомпата, газовият хладилен агент се компресира, което причинява нагряването във водния кръг. След това, при високо налягане, течността навлиза в специалния топлообменник-кондензатор, където започва да се охлажда и образува кондензат. В същото време полезната топлина се доставя директно до отоплителната система.

След това газът преминава през разширителния вентил. Там се разширява, така че нивото на налягане в системата отново намалява и тази стойност намалява заедно с температурата на флуида в системата. Като правило, когато газът влезе в клапана, водата се охлажда до температура под околната температура. След това газообразният хладилен агент преминава в топлообменника, където, изпарявайки се, то отнема топлина от земята. Тъй като термопомпите работят по затворен начин, в следващия етап този газ се връща обратно към компресора. По този начин алгоритъмът на работа на това устройство практически не се различава от този на конвенционалния битов климатик.

Трябва да се отбележи ...

В хода на статията в подзаглавието "Топлинни помпи: Принципът на действие" ние споменахме думата "почвата", от която охладителната течност отнема топлината. Тук е необходимо да се отбележи, че това не е единственият фактор, от който зависи действието на термопомпата. Когато стойностите на температурата и налягането се променят, системата също така използва източници като въздух и вода. Така работи термопомпата. Цената, между другото, за такива устройства е от 35 до 250 000 рубли.