Vizualizăr 0 ~!phoenix_var36_1!~ Site
Pompele de căldură au devenit o piatră de temelie a sistemelor moderne de încălzire și răcire eficientă din punct de vedere energetic. Dar cum fac exact căldura dintr -un loc în altul - mai ales pe vreme rece? Răspunsul constă în știința termodinamicii și utilizarea inteligentă a ciclurilor frigorifice. Acest articol explică modul în care pompele de căldură transferă căldura și de ce sunt atât de eficiente și durabile.
O pompă de căldură este un dispozitiv care mută energia termică dintr -o locație (sursă) la alta (chiuvetă), de obicei din aerul exterior, apa sau solul într -o clădire. Spre deosebire de sistemele de încălzire convenționale care generează căldură prin arderea combustibilului sau folosind rezistență electrică, pompele de căldură transferă căldura existentă , ceea ce le face mult mai eficiente din punct de vedere energetic.
Căldura curge întotdeauna în mod natural de la zone mai calde la mai reci . O pompă de căldură folosește energia mecanică pentru a inversa acest debit, transferând căldura de la aer exterior mai rece într -un spațiu interior mai cald . Acest proces este guvernat de a doua lege a termodinamicii și a fost posibil printr -un ciclu de refrigerare.
Ciclul de refrigerare este procesul de bază care permite transferul de căldură. Implică patru componente cheie:
Situat pe partea sursei de căldură (de exemplu, în aer liber).
Un de joasă presiune absoarbe căldura refrigerant și se evaporă într-un gaz.
Comprimă gazul frigorific, ridicându -și temperatura și presiunea.
Acest lucru face ca agentul frigorific să fie suficient de fierbinte pentru a elibera căldură în interior.
Situat pe partea interioară.
Gazul de înaltă presiune eliberează căldură aerului interior sau apă și se condensează înapoi într-un lichid.
Reduce presiunea frigorificului lichid.
O pregătește pentru a absorbi din nou căldura în evaporator.
Acest ciclu se repetă continuu, mișcând eficient căldura de la exterior la interior - chiar și atunci când temperaturile exterioare sunt scăzute.
Eficiența pompelor de căldură este măsurată prin coeficientul de performanță (COP) . Un polițist de 3, de exemplu, înseamnă că sistemul oferă 3 unități de căldură pentru fiecare 1 unitate de energie electrică utilizată.
Fără pierderi de ardere (spre deosebire de cazanele cu gaz).
Înmulțirea energiei prin transferul de căldură.
Tehnologia invertorului care ajustează producția pe baza cererii.
Pompele moderne de căldură aer-apă pot realiza valori ale COP de 3,5 până la 5,0, în funcție de condiții.
Da. Datorită frigiderelor avansate și compresoarelor bazate pe invertoare, pompele de căldură de astăzi pot funcționa eficient la temperaturi de până la -20 ° C (-4 ° F) . Refrigeranții folosiți au puncte de fierbere foarte mici, permițându -le să absoarbă căldura chiar și din aerul rece.
Pompele de căldură pot inversa ciclul de refrigerare folosind o supapă de inversare , permițându -le să ofere răcire vara și încălzire iarna . Această capacitate cu funcție dublă le face o soluție ideală de HVAC pe tot parcursul anului.
Să zicem că o pompă de căldură folosește 1 kWh de electricitate. Cu un COP de 4 ani, poate livra 4 kWh de energie termică , economisind energie substanțială și reducând emisiile în comparație cu încălzirea pe bază de combustibili electrici sau fosili.
Se încălzește în mod natural curge de la cald la rece.
Pompele de căldură inversează acest lucru folosind ciclul de refrigerare.
Refrigerantul absoarbe căldura (evaporarea), comprimările pentru a ridica temperatura, eliberează căldură (condensare) și cicluri din nou.
Eficiența se realizează prin transferul, nu generarea de căldură.
