Kā darbojas siltumsūknis?

siltumsūkņu centrs.mpg (Jūnijs 2019).

$config[ads_text] not found
Anonim

1. attēls: tipisks siltumsūkņa vienība.

Siltumsūknis nodod siltumu starp apkures / dzesēšanas sadales sistēmu un zemes savienojumu. Tas ir GSHP sistēmas pamatelements. Visbiežāk siltumsūkņa veids, ko izmanto kopā ar GSHP sistēmām, ir "ūdens-gaiss" iekārta, kuras izmērs ir no 3, 5 kW līdz 35 kW dzesēšanas jaudas. Apzīmējums "ūdens-gaiss" norāda, ka šķidrums, kas pārvadā siltumu no zemes pieslēguma un no tā, ir ūdens vai ūdens / antifrīza maisījums, un siltuma sadales sistēma ēkas iekšienē balstās uz karstu vai aukstu gaisu.

Siltuma sūknis var būt paplašināta diapazona vienība, kas ļauj siltumnesēju ievadīt šķidruma temperatūru un dzesēšanas režīmā paaugstināt šķidruma temperatūru.

Visi šī tipa siltumsūkņa komponenti ir vienā kamerā: kompresors, zemējuma savienojums ar saldētavas siltummaini, vadības ierīces un gaisa sadales sistēma, kas satur gaisa apstrādes iekārtu, kanāla ventilatoru, filtru, siltuma dzesēšanas šķidrumu-gaisu siltummainis un kondensāta noņemšanas sistēma gaisa kondicionēšanai. Tipiski iepakota siltumsūkņa ierīce ir parādīta 1. attēlā .

Dzīvojamo lietojumu un mazu tirdzniecības sistēmu gadījumā pietiek ar vienu siltumsūkņa vienību. Lielākām komerciālām, institucionālām vai rūpnieciskām sistēmām vairākas siltumsūkņu iekārtas parasti tiek izmantotas sadales tīklā, kas savienots ar parasto šķidruma cilpu.

Siltumsūknis darbojas, izmantojot to pašu ciklu kā ledusskapis . Siltumsūknis izmanto dzesinātāja kompresiju un izplešanos, lai vadītu siltuma plūsmas starp ēkas iekšpusi un zemes savienojumu. Saskaņā ar Termodinamikas Otro likumu, siltuma plūsma būs tikai no karstāka līdz vēsākai vielai, bet siltumsūknis no zemes sāks siltumu, teiksim, 5 ° C un to izmantos, lai sildītu ēku līdz 21 ° C. Noteiktos gada laikos zemes temperatūra būs tāda, ka siltums jebkurā virzienā tiks sasniegts vēlamajā virzienā. Tomēr siltuma sūknis tomēr var darboties, lai nodrošinātu, ka siltuma plūsmas ātrums ir pietiekams.

Šī likme ir saistīta ar temperatūras starpību starp siltumsūkni un zemējuma savienojumu: dzesēšanas laikā, jo augstāka ir ēkas temperatūra, jo labāk būs pārsūtīšanas ātrums ar zemes savienojumu.

Apkures režīmā siltumsūknis darbojas šādi: siltums no zemes savienojuma nonāk pie zemējuma savienojuma ar saldētavu siltummaini, ko sauc par iztvaicētāju ( sk. 2. attēlu ). Siltummaiņa otrajā pusē ir aukstā aukstuma viela pārsvarā šķidrā stāvoklī. Šķidrums ir zemāks par siltuma pārneses šķidruma temperatūru no zemes pieslēguma, tāpēc siltums ieplūst dzesēšanas šķidrumā. Šis siltums izraisa šķidrā dzesinātāja iztvaikošanu; tās temperatūra daudz nepalielinās. Šis gāzveida, zema spiediena un zemas temperatūras dzesēšanas šķidrums nokļūst elektrības vadības kompresorā. Tas paaugstina aukstūdens spiedienu un tā rezultātā tā temperatūru.

Kompresora augsta temperatūra, augsts spiediens, gāzveida jauda tiek ievadīta otrajā siltummainī, ko sauc par kondensatoru. Gaisa siltumsūkņos ventilators izpūš gaisu caur šo gaisa spoli. Ūdens-ūdens siltumsūkņos caur kondensatoru plūst ūdens, kas siltina ēku. Tā kā dzesēšanas šķidrums ir karstāks par gaisu vai ūdeni, tas pārnes siltumu. Tā kā tas zaudē siltumu, dzesētājvielas temperatūra nedaudz samazinās un kondensējas.

Šāds augsta temperatūras šķidrais dzesējošais līdzeklis iet caur izplešanās vārstu. Vārsts samazina dzesētājvielas spiedienu, un tādēļ tā temperatūra ievērojami pazeminās. Tagad šis zemas temperatūras šķidrums pāriet uz iztvaicētāju, un cikls sākas no jauna. Šādā veidā siltums no ūdens vai cita siltuma pārneses šķidruma zemējuma savienojumā tiek pārvietots uz gaisu vai ūdeni ēkā: tātad nosaukums "siltumsūknis no ūdens uz ādu" vai "siltumsūknis no ūdens uz ūdeu" "

Viena būtiska atšķirība starp zemes siltumsūkni un ledusskapi ir tā, ka siltumsūknis no zemes avota ir paredzēts darbināšanai abos virzienos. Kad dzesēšanas režīms, siltummainis no zemes savienojuma ar saldētavu kļūst par kondensatoru, un siltummainis dzesēšanas šķidrumā kļūst par iztvaicētāju. Tas tiek panākts, izmantojot siltuma sūkņa iekšpusē apgrieztu vārstu.

redzams 2. attēlā, despiederheater nodrošina kompresora darbību mājās. Putekļsūcējs ir neliels palīg siltummainis kompresora kontaktligzdā. Tas pārsūta pārāk lielu siltumu no saspiestas gāzes uz ūdeni, kas cirkulē uz karstā ūdens tvertni.

Dzesēšanas sezonā, kad gaisa kondicionēšana darbojas bieži, siltumnesējs var nodrošināt visu nepieciešamo karsto ūdeni dzīvojamā telpā.

Tipiskā siltuma sūk a vienības sildīšanas režīms (sildīšanas režīms).

Daži siltumapgādes sūkņi ir paredzēti karstā ūdens nodrošināšanai visa gada garumā tādos daudzumos, kas ir pietiekami, lai apmierinātu mājsaimniecības vajadzības.

AVOTS: CLEAN ENERGY PROJEKTU ANALĪZE - RETScreen® International

Saistītie elektriskie ceļveži un izstrādājumi

MEKLĒŠANA: raksti, programmatūra un ceļveži