A hőszivattyú vagy hűtőszekrényben éppen ellenkezőleg - Energia Ukrajna
Az ötletet a hőszivattyú és fél évszázaddal ezelőtt, a brit fizikus, William Thomson. Ez feltalált egy eszközt nevezte őket „szorzó meleg”.
Hőszivattyú - a „hűtőszekrény fordítva.” Paradox első pillantásra, a kapcsolat a „hőtermelés” és a hűtőgép, hogy az elv a hőszivattyú és a hagyományos hűtő ugyanaz, és amely két jól ismert minden fizikai jelenség.
Először is, ha egy anyag elpárolog, hőt nyel el, és amikor lecsapódik, ez ad. Ez szabályosságát magyarázható a hűtő hatása a folyadék egy üveg tekert nedves kendővel (I víz elpárologtatása elnyeli része a hő), és a magasabb forrázás killability (hőmérséklet forró folyadék és gőz azonos, de néhány energiát így ez veszélyes égéseket).
Másodszor, amikor a nyomás változik, a párolgási hőmérséklete és kondenzálószer - minél nagyobb a nyomás, annál magasabb a hőmérséklet, és fordítva. Emiatt, kastryule- „kukta” élelmiszer főtt szokásosnál gyorsabban (belsejében a nyomást emelkedik, és ezt követően emelkedik, és a hőmérséklet a forró víz). De a hegyek, ahol a légköri nyomás kisebb, főzni élelmiszerek, több időt vesz igénybe (3000 m víz forrni kezd, 90 „C-on, és forraljuk a forró vizet, például csirke főtt tojás lehetetlen, mivel egy fehérje alatti hőmérsékleten 100 ° Ha nincs ráncok).
háztartási hűtőszekrényben funkciója az, hogy hűtse a termék és a magot, egy hőszigetelt kamrában, ahol a hő „pumpált” (látható forró hűtőközeg hőcserélő, elpárologtató) és ezen keresztül a „kiadja” hőcserélő kondenzátor, hogy a szobában (a hátsó fal a hűtőszekrény elég meleg tapintású).
A hőszivattyú lesz a fő hőcserélő, ahonnan a hőt „eltávolított”, és arra használjuk, hogy a hő a házban, és egy másodlagos „fagyasztó” található az épületen kívül.
működési elve
Vázlatosan a hőszivattyú is képviselteti magát egy sor három hurok: az első, külső, kering teplootdatchik (hűtőközeg-gyűjtő környezeti hőt), a második - a hűtőközeg (olyan anyag, amely elpárolog, hőt elnyelt energia teplootdatchika és sűrített, így a hő hűtőborda) a harmadik - a hűtőbordát (fűtés és melegvíz-ellátás az épület rendszerek).
A külső hurok (a kollektor) fektetünk a talajba, illetve a vízbe polietilén cső, amelyben kering fagyálló - fagyálló. A forrás a low-grade hőt is földi, rock, tó, folyó, tenger, és még a meleg levegőt a szellőztető rendszer egy ipari vállalkozás.
A második hurok, ahol a hűtőközeg kering, mint a háztartási hűtőgép, beágyazott eszközök hőcserélők - elpárologtató és a kondenzátor, valamint eszközök, amelyek megváltoztatják a nyomás egy hűtőközeg - permetezés be a folyékony fázisú reaktorba (keskeny nyíláson), és összenyomja azt már a gázállapotú kompresszor .
A működési ciklus a következő. Folyékony hűtőközeg átnyomjuk a fojtószelep, a nyomás leesik, és belép az elpárologtató, ahol a pezsgés, kiválasztja azt a hőt a környezetnek kollektor. A gáz, amely vált a hűtőközeg szívja be a kompresszort, tömörített és fűtött, betoljuk a kondenzátor. A kondenzátor a hő-egység hőszivattyú: ez meleg vizet vesznek a fűtőkörben rendszer. Amikor ez a gáz lehűl, és lecsapódik a folyékony alávetni lemerült ismét a tágulási szelep, és vissza az elpárologtató. Ezt követően a működési ciklus újraindul.
Ahhoz, hogy a kompresszor működik (fenntartani a magas nyomás és keringés), szükség van csatlakozni villamos energiát. De minden kiégett kilowattóra villamos energia termel hőszivattyú 2,5-5 kWh hőenergiát. Az arány a generált hőenergia és elfogyasztott villamos úgynevezett transzformációs együttható (vagy hő konverziós tényező), és jelzi a hatékonysága a hőszivattyú. Ez az érték függ a különbség a hőmérséklet szintje a párologtató és a kondenzátor: minél nagyobb a különbség, annál kisebb ez az érték.
energiaforrások
Szerint hűtőfolyadék látvány a bemeneti és kimeneti áramkör szivattyúk vannak osztva hat típusa: „föld-víz”, „víz-víz”, „levegő-víz”, „föld-levegő”, „víz-levegő”, „levegő-levegő.”
Amikor egy hőenergia forrás földvezeték, ahol a fagyásgátló kering, a földbe, hogy a mélysége 1 m. A minimális távolság a csövek kollektor-0,8-1m.
Speciális talaj-előkészítés szükséges. De célszerű használni az oldalt nedves talaj, de ha száraz, akkor szükséges, hogy egy hosszú kört. Feltételes hőkapacitása érték alá, hogy 1 m csővezeték 20-30 watt. Így a része a föld, amely előírja, mintegy 400 m2-es (20x20 m) a telepítéshez a hőszivattyú kapacitása 10 kW szükséges földet úthosszát 350-450 m lerakásához. A megfelelő számítási ciklus nem befolyásolja a növényzet.
Ha a szabad terület párnák vagy nem kollektor mint hőforrás egy sziklás formáció, cső leengedjük a kútba. Nem szükséges, hogy egy mély kút, akkor fúrni több sekély, olcsóbb, hogy egy teljes becsült mélysége. Néha azt is használhatja alapozó cölöpök.
Kísérletképpen 1 futás. m lyukai 50-60 W hőenergiát. Így, hogy telepítse a hőszivattyú kapacitásának 10 kW szükséges fúrási mélység 170 m.
Között a hőszivattyú hőjét felhasználjuk a felületi réteg a föld, van allokálva EarthLinked® rendszer egy föld alatti hőcserélő réz KÖZVETLEN AXXESS®.
A hűtőközeg közvetlenül tápláljuk földi típusú forrás, amely biztosítja a magas hatásfok a geotermikus fűtési rendszer. A párologtató telepítve van a földön vízszintesen vagy fagyáspontja alatt mélységű furat átmérője 40-60mm fúrt függőlegesen vagy ferdén, hogy a mélysége 15-30 m. Ennek köszönhetően design áramkör készített szerkezet a hőcserélő hurok területének mindössze néhány négyzetméter, és nem igényel telepítést a köztes hőcserélő és járulékos költségek a művelet a keringtető szivattyú.
Amikor egy hőforrás közeli víztározó áramkör aljára helyezzük. Ez a kiviteli alak tekinthető ideálisnak nem túl hosszú a külső áramkör, „magas” környezeti hőmérséklet (víz hőmérséklete a tartályban mindig pozitív a téli), egy nagy energiájú átváltási együtthatónak a hőszivattyú.
Feltételes hőteljesítmény értéke 1 m csővezeték - 30 watt. Így, hogy telepítse a hőszivattyú kapacitása 10 kW kell határozni a tó hurokhossza 300 m. A cső úszott 1 forog. m értéke körülbelül 5 kg-os terhelés mellett.
A hőt a meleg levegő (például, szellőzés elszívással), egy speciális modell egy levegő hőszivattyú hőcserélő. Hő a levegőből a fűtési és melegvíz is lehet gyűjteni a gyártás növények.
Ha a hőt a külső hurok még mindig nem elég a fűtéshez szélsőséges hideg, a szivattyú működését gyakorolják párhuzamosan egy további hőforrás (mondjuk ilyen esetekben a használat Bi vegyérték fűtőkör). Ha a külső hőmérséklet nem éri el a névleges szint (kétértékűsége hőmérséklet), a munka magában foglalja a második hőtermelő - gyakran egy kis melegítő.
előnyök
Az előnyök a hőszivattyú az első helyen kell tulajdonítani hatékonyság: adására hőenergiáját 1 kW fűtési rendszer telepítése szükséges, hogy fordítsuk csak 0,2-0,35 kW villamos energiát. Ezen túlmenően, a hőszivattyú nem éget üzemanyagot és nem termel káros kibocsátás a légkörbe. Nem igényel speciális szellőztető helyiségek és teljesen biztonságos. Minden rendszer működik használatával hurkok és nem igényelnek karbantartási költségeket, amellett, hogy a villamosenergia-költségeket működtetéséhez szükséges berendezések.
Másik előnye a hőszivattyúk az a képesség, hogy váltani fűtési módot a télen a nyári légkondicionáló mód: ahelyett, hogy csak a radiátor külső elosztó csatlakozik fan-coil egységek.
A hőszivattyú megbízható, ez szabályozza a berendezés működtetéséhez. Működés közben a rendszer nem igényel különösebb karbantartást, az esetleges változtatások nem igényel különleges szakértelmet és le van írva a használati utasításban.
Egy fontos tulajdonsága a rendszernek, annak tisztán egyéni jellegét minden felhasználó számára, amely az optimális választás egy stabil forrás alacsony minőségű energia kiszámításakor a konverziós tényező, és más megtérülés.
Hőszivattyú kompakt (mérete modul nem haladja meg a hagyományos hűtőszekrény), és gyakorlatilag hangtalan.
Bár az ötlet kifejezett Lord Kelvin 1852-ben valósult meg, miután négy év, a gyakorlati alkalmazása hőszivattyúk kaptak csak a 30-as években a múlt században. A nyugati országokban, hőszivattyúk már régóta használják - és az otthon, és az iparban. Ma Japánban például működteti mintegy 3 millió darabot.
Széles körű ismeretek hiánya akadályozza hőszivattyúk lakosság. A potenciális vevők félnek viszonylag magas kezdeti költségek: a költségek a szivattyú és a telepítés a rendszer $ 300-1200 per 1 kW fűtési teljesítmény szükséges. De írástudó számítás igazolja gazdasági megvalósíthatóságát a ezek használatát: beruházások megtérül, Durva becslés szerint több mint 4-9 éve, és hőszivattyúk 15-20 évvel korábban átalakítást.