Megfordítható hőszivattyúk, hogyan működnek

hőszivattyúk

Nyáron és télen is használható reverzibilis hőszivattyúk fűtést és hűtést biztosítanak otthonában. Megújuló erőforrásokból (levegő, víz, talaj) működve, és nagyon kevés energiát fogyasztva, vonzó gazdasági és ökológiai alternatívát kínálnak az általában nagyon drága energiagazdálkodással rendelkező légkondicionáló rendszerek számára. Magyarázatok.

A hőszivattyú alapelvei

Az elv a hőszivattyú (PAC) abból áll, hogy a hőt alacsony hőmérsékletű környezetből (hideg forrás) egy magasabb hőmérsékletű környezetbe (meleg forrás) továbbítják. Ez az átadás hűtőközegen keresztül történik, és külső energiaellátást igényel (általában villamos energiát a hőszivattyú kompresszorának működtetéséhez).

Hőszivattyúval fűtött épület esetében a hideg forrás az a külső környezet, ahol a hőt a környezeti levegőből, vagy az épület földjéről, vagy az elhaladó folyó vízéből nyerhetjük el. egy földalatti víztartó víz közelében vagy vízben. A forró forrás a fűtendő közeg, vagyis az épület. A hőszivattyú működése annál hatékonyabb lesz, mivel csökken a különbség annak a környezetnek a hőmérséklete között, amelyből a hő származik, és az otthoni hőt kibocsátók hőmérséklete között.

A hűtőközeg termodinamikai ciklusa

Műszaki szempontból a hőszivattyú egy zárt és zárt körből áll, amelyben a hűtőközeg folyékony vagy gáz halmazállapotban kering, attól függően, hogy mely alkatrészeken halad át. E komponensek közül négy van: az elpárologtató, a kompresszor, a kondenzátor és a tágulási szelep. Először is, a természetes környezetből vett hőt, egy megújuló energiaforrást, ezért hideg forrásnak nevezzük a hűtőközegbe, majd folyékony állapotban a párologtatón belül. Ennek a folyadéknak a hőmérséklete megnő, és gőzzé válik.

A keletkező gázt a kompresszor beszívja, majd nagy nyomáson összenyomja. Ennek hatására felmelegszik a gáz, amely ekkor eléri a 90 ° C-os hőmérsékletet. Ez a gáz 90 ° C-on hőjének egy részét átviszi a kondenzátorba, amely visszajuttatja őket a forró forrásba (abba a forrásba, ahová a kalóriát injektálják), például egy fűtőkörbe, és látja, hogy hőmérséklete a felére csökken, hogy elérje kb. 45 ° C-on Ezen a ponton a gáz kondenzálódik és újra folyékonyvá válik, mielőtt a tartóba juttatnák, ami alacsony nyomású környezetet teremt. Ez a nyomásesés a hűtőközeg hőmérsékletének csökkenését (-20 ° C) okozza, amely érintkezésbe kerül a folyadéknál még melegebb hideg forrással. A folyadék ezután forrásra melegszik, mielőtt a kompresszor újra felszívná.