A hőszivattyú - a hőt a hideg - környezetvédelmi emésztett
Hőszivattyú - egy eszközt átvitelére hőenergia a forrástól az alacsony potenciális hőenergiát (alacsony hőmérséklet), hogy a fogyasztó (hűtőfolyadék) magasabb hőmérsékleten. A művelet a hőszivattyú jogok fizikai elve - az úgynevezett „Carnot-ciklus”, amely a fejlett és le a 19. században. Carnot-ciklus névadója a francia fizikus Sadi Carnot, aki először feltárni azt 1824-ben. De a technikai megvalósíthatóságát az ötlet megvalósítása az életben meg csak a 20. században.
„Meddig tart ez hógolyókat melegítsük elő a sütőt?” - így ironikusan, kétszáz évvel ezelőtt, a híres filozófus Diderot. Ő gúnyos kérdést, mint kiderül, nem értelmetlen.
Elméletileg, a hőforrás lehet bármely olyan anyag, amelynek hőmérséklete az abszolút nulla levegő, sziklás képződését, a föld, a víz, vagy akár a hó. Ne feledje, hogy a legáltalánosabb háztartási hűtőgép. Miután a hő kivonjuk a hűtött áruk, a kondenzációs hő és hő fagyasztás nedvesség, azaz. E. A képződéshő a hó és a hűtés kivonjuk egy hűtőszekrény, és felmelegíti a szobában. Ez jól látható, s kezét a hátsó, néha oldalon, a hűtő: ez mindig meleg.
Így, hűtőgép, szintén előnyösen szolgálhat fűtés. Ahelyett, hogy csak az elektromos áram felhasználása a villamos fűtőelemek, melegíti a házat, lehet, hogy jobb használni, hogy végre egy termodinamikai ciklus a hő, és használja azt, hogy a ház a hó? Bebizonyítjuk, hogy ez lehetséges.
Hagyja, hogy a hó külső hőmérséklet -3 ° C (feltételezve, hogy a téli meleg, a lényege az ügy nem fog változni, és egyszerűsíti a számítást, a hó lehet helyettesíteni a hideg vizet a folyóból, vagy legalábbis még ki a Jeges-tenger - lesz még nyereséges). A hőmérséklet a hevítési eszközökben létesíthet épület 27 ° C a hőmérséklet-különbség 30 ° C-on abszolút hőmérsékletét a fűtő 27 + 273 = 300 K hatásfoka hőerőgép, között működő ilyen szoros külső hőmérséklet nagyon alacsony - csak csupán 0,1. (Hatékonyság = 30/300 = 0,1). Ez azt jelenti, hogy ha azt akarjuk, hogy egy autóban működik, akkor minden 10 J hőt kapott a fűtés, a legjobb esetben is csak be a munka 1 joule.
De ha teszünk ugyanazon a gépen dolgozni az ellenkező irányba, majd végezze el a munka egyenértékű, csak 1 J, képes lesz átadni a fűtés (kályha), mint 10 joule, ebből 9 J nyerhető ki a hűtőszekrényből (hó). Gondold át, hogyan működik egy hőszivattyú:
1. A fűtőközeg áthalad a vezetéken, elrendezett, például a talaj melegítjük néhány fokkal. Belül a hőszivattyú hűtőközeg áthalad a hőcserélőn, úgynevezett elpárologtató, elküldi az összegyűjtött hőt a környezetből a belső kontúrja a hőszivattyú.
2. Belső hőszivattyús kör töltve hűtőközeggel. A hűtőközeg, amelynek nagyon alacsony a forráspontja, áthalad az elpárologtató átalakul egy folyadék gáz. Ez akkor fordul elő alacsony nyomáson és alacsony hőmérsékleten.
3. A párologtató a hűtőközeg csökken, a kompresszor, ha összenyomjuk, a hőmérséklet emelkedik.
4. Ezután a forró gáz beáramlik a második hőcserélő (kondenzátor). A kondenzátorban, hő között kicserélt a forró gáz, valamint a hűtőfolyadék visszatérő vezetéket a fűtési rendszer a ház. A hűtőközeg átadja a hő a fűtési rendszer lehűl, és visszatér a folyékony állapotban, míg a fűtött hűtőfolyadék fűtési rendszerrel van felszerelve, hogy a radiátorok.
5. A folyosón hűtőközeg nyomáscsökkentő szelep - a nyomás csökken, a hűtőközeg belép az elpárologtató és a ciklus megismétlődik.
Hőszivattyúk a hideg időben az év a fűtés, és a melegebb hónapokban, használják őket kihűlni a levegőt a házban. A működési elve egy ilyen szivattyú hűtés közben szoba ugyanaz, mint a fűtés. Csak ebben az esetben a hő venni a beltéri levegő és kap a föld vagy a víz.
Ebben az esetben a hőszivattyú működési elve gyakorlatilag megegyezik azzal az elvvel, a hűtőszekrénybe.
Általában a hőszivattyú - ez csak egy nevet egy hűtőszekrény, amely a Carnot motor fut az ellenkező irányba. Hűtőszekrény szivattyúk hőt a lehűtött térfogatát a környezeti levegő. Ha tesz egy hűtőszekrény az utcán, akkor nyeri ki a hőt a kültéri levegő, és átteszük a házban, akkor lehet egy ilyen egyszerű módon fűti a helyiséget.
