Принцип работы тепловых насосов воздух воздух

Тепловой насос является представителем инновационных климатических систем, в задачу которых входит вовлечение в процесс производства энергии, низкопотенциальных ресурсов внешней среды. Именно благодаря указанному свойству данным установкам присущи такие характеристики как надежность, безопасность, колоссальная экономичность.

В зависимости от типа вовлекаемого ресурса и характеристик отопительной системы различают тепловые насосы с различными конструктивными и функциональными схемами, но пожалуй наиболее распространенной климатической установкой в данном сегменте считается тепловой насос воздух воздух. Его особенность состоит в том, что в качестве источника тепла он использует окружающее воздушное пространство, а в качестве теплоносителя отопительной системы воздушный состав, циркулирующий внутри помещения. Это обстоятельство как раз и позволяет интегрировать воздушный тепловой насос в отопительную систему без выполнения дорогостоящих операций по обустройству внешнего коллектора и изготовлению внутреннего отопительного контура.

Перед тем как раскрыть принцип работы тепловых насосов воздух воздух желательно более подробно ознакомиться с предназначением основных элементов представленной климатической установки.

Принцип-работы-тепловых-насосов-воздух-воздух

Итак, наиболее важным элементом воздушного теплового насоса является теплопреобразовательный контур, включающий в свой состав следующие элементы:

  • Мотор-компрессор (способствует перемещению теплоносителя по герметичной системе и одновременно осуществляет сжатие рабочего тела до заданного значения);
  • Наружный теплообменник или испаритель (необходим для отбора из внешней среды рассеянной солнечной энергии и ее передачи к хладагенту);
  • Внутренний теплообменник или конденсатор (применяется для передачи тепла от генератора к внутренней среде помещений);
  • Расширительный дроссель осуществляет резкое снижение давления теплоносителя на участке схемы между конденсатором и испарителем;
  • Система трубопроводов применяется для соединения перечисленных элементов в единую герметичную сеть.

Помимо указанных устройств тепловые насосы воздушного типа — воздух воздух комплектуются силовыми электровентиляторами (улучшают процесс теплообмена), переключающимися трехходовыми вентилями (изменяют режим работы устройства «тепло-холод»), устройствами электронного мониторинга и управления.

В конструктивном отношении можно заметить, что тепловой насос представляет собой готовое к монтажу приспособление, оснащенное всеми необходимыми элементами для автономного режима работы. Причем изготавливаться указанное устройство может как в виде единого модуля (моноблока), так и в форме стандартной сплит-системы, с разделенными силовыми и воздухораспределяющими элементами. В таком случае тепловые насосы воздух-воздух могут иметь такую компоновку, когда к единому наружному модулю может быть подсоединено до 9 внутренних блоков, обеспечивающих независимое теплообеспечение различных помещений в пределах всего строительного комплекса.

  Принцип работы тепловых насосов воздух воздух заключается в следующем.

При запуске оборудования, хладагент начинает перемещаться в заданном направлении (в зависимости от выбранного режима работы). При этом попадая в полости испарителя материал получает небольшой запас тепла от внешнего воздушного состава и переходит в газообразное состояние. Далее теплоноситель устремляется к компрессору, где осуществляется значительное повышение его температуры за счет существенного сжатия вещества. На последующем этапе разогретый хладагент попадает к полостям внутреннего теплообменника (конденсатора), соприкасающегося с воздушным составом циркулирующем внутри объекта. Именно на данном этапе тепло и передается от более нагретого теплоносителя, менее нагретому воздуху, осуществляя отопление всего объекта. Перед тем как направиться к исходной точке – испарителю, теплоноситель перетекает через расширительный дроссель, где и сбрасывает давление до начального значения.

При этом в стандартных схемах воздушных тепловых насосах регулирование заданных температур происходит за счет периодических включений и отключений «сердца установки», тогда как в более современных моделях подобное становится возможным благодаря применению установок инверторного типа, позволяющих изменять уровень выходной мощности без отключения агрегата, то есть за счет корректировки числа оборотов компрессора.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: