Warmtepompen: bedrijfsprincipe en karakteristiek

De warmtepomp is Een apparaat dat dergelijke schijnbaar onverenigbare onderdelen kan combineren als een verwarmingsketel, airconditioning en een bron van warmwatertoevoer. Het belangrijkste verschil van dit apparaat is dat het hernieuwbare energie met lage temperatuur kan gebruiken voor waterverwarming en verwarming. Tegelijkertijd wordt het grootste deel van de kracht die het produceert (tot 80%) praktisch uit de externe omgeving gepompt door de energie van de zonnestralen. Welke soort warmtepompen hebben het principe van werking - u leert uit ons artikel van vandaag.

In het kort over de nuances

In wetenschappelijke zin impliceert een dergelijk concept als een "warmtepomp" een dampcompressie-eenheid, die dient om warmte van een lage temperatuurbron naar een hoogpotentiële bron te transporteren. Met andere woorden, het overbrengt energie van een koud voorwerp naar een hete. Wat is de werking van de warmtepomp? Het algoritme van hun actie, namelijk de warmteoverdracht, wordt uitgevoerd door condensatie en daaropvolgende verdamping van stoffen die in een gesloten cirkel circuleren (zie figuur 2). Voor al deze bewegingen gebruikt het mechanisme een klein deel van de elektrische energie, terwijl de kracht van het apparaat erg groot is, ondanks het lage stroomverbruik.

Warmtepompen: het werkingsprincipe

En nu laten we het algoritme van de actie van dit instrument overwegen. Dit hele proces is gebouwd op de Carnot-cyclus, die in de volgende stadia bestaat. Ten eerste, in de compressor van de warmtepomp, wordt het gasvormige koelmiddel gecomprimeerd, waardoor de verwarming in het watercircuit wordt veroorzaakt. Daarna komt de vloeistof onder hoge druk in de speciale warmtewisselaar-condensor, waar het afkoelt en een condensaat vormt. Tegelijkertijd wordt nuttige warmte direct aan het verwarmingssysteem geleverd.

Vervolgens gaat het gas door de expansieklep. Daar wordt het uit, zodat het drukniveau in het systeem opnieuw afneemt en deze waarde afneemt samen met de vloeistoftemperatuur in het systeem. Als het gas in het ventiel komt, wordt het water afgekoeld tot een temperatuur onder de omgevingstemperatuur. Daarna gaat het gasvormige koelmiddel in de warmtewisselaar, waar het verdampt, het neemt warmte van de grond af. En sinds de warmtepompen op een gesloten manier werken, stroomt dit gas in de volgende fase terug naar de compressor. Aldus verschilt het algoritme van de werking van dit apparaat praktisch niet van die van een conventionele huishoudelijke airconditioner.

Opgemerkt moet worden ...

In de loop van het artikel in de ondertiteling "Warmtepompen: het principe van de werking" noemden we het woord "bodem", waaruit de koelvloeistof warmte wegneemt. Hierbij dient te worden opgemerkt dat dit niet de enige factor is waarop de werking van de warmtepomp afhangt. Wanneer de temperatuur en drukwaarden veranderen, gebruikt het systeem ook bronnen zoals lucht en water. Zo werkt een warmtepomp. De prijs is trouwens van 35 tot 250 duizend roebels.