كيف تعمل مُسَخِّنات المياه بمضخة الحرارة؟
كيف تعمل مُسَخِّنات المياه بمضخة الحرارة؟
ربما تكون تقنية مكثف الحرارة معروفة أكثر لتدفئة وتهوية الهواء، ولكنها ’حل فائق الكفاءة لتسخين الماء أيضًا. تسخين الماء.
تعمل مكثفات الحرارة لتسخين الماء بالكهرباء من خلال نقل الحرارة من الهواء المحيط إلى تسخين الماء في خزان التخزين. يعمل مروحة على سحب الهواء المحيط ودفعه عبر ملفات تبخير تحتوي على مواد تبريد. ثم يتم ضخ المادة المبردة المسخنة عبر مضغوط لزيادة ضغطها وحرارتها قبل أن تنتقل عبر ملفات مكثف لنقل الحرارة إلى الماء. بمجرد أن تبرد المادة المبردة، تعود إلى ملفات التبخير لتكرار العملية.
عن طريق نقل الحرارة بدلاً من إنشائها، تحتاج مكثفات الحرارة لتسخين الماء إلى طاقة أقل للعمل. مقارنةً بالأنماط القياسية الكهربائية أو الغازية، فإنها توفر كفاءة أكبر بثلاث مرات تقريبًا. كما أن عملية نقل الحرارة من الهواء المحيط إلى خزان الماء تقلل من الرطوبة في المساحة المحيطة.
ت tirشغيل مياه السخانات باستخدام مضخات الحرارة تسحب الحرارة من الهواء المحيط لتسخين الماء، بدلاً من الاعتماد على الكهرباء أو الغاز لتوليد الحرارة. بمعنى آخر، فإنها تنقل الطاقة بدلاً من إنتاجها. هذا مشابه لعمل الثلاجة، مكيف الهواء، ومضخات الحرارة المستخدمة لتدفئة وتبريد المساحات. كما قال الباحثون في وزارة الطاقة: "تعمل مضخات الحرارة مثل الثلاجة ولكن بالعكس. الثلاجة تسحب الحرارة من داخل صندوق وتطرحها في الغرفة المحيطة. مضخة حرارة مستقلة تعمل بالهواء كمصدر تسحب الحرارة من الهواء المحيط وطرحها - بدرجة حرارة أعلى - في خزان لتسخين الماء." المصدر: JIADELE معظم مُسخّنات المياه التي تعمل بمضخة حرارة تحتوي على مُسخّن كهربائي احتياطي في حال لم يكن درجة حرارة الهواء المحيط دافئة بما فيه الكفاية. ولذلك يُطلق عليها أيضًا مُسخّنات مياه هجينة (هجين = كل من مضخة الحرارة + المقاومة الكهربائية). نظرًا لأنها تستخدم الهواء المحيط، ينبغي وضع مُسخّنات المياه التي تعمل بمضخة حرارة في منطقة من المنزل تبقى درجة حرارتها بين 40º–90ºF (4.4º–32.2ºC) طوال العام. أمثلة على ذلك: غرفة الميكانيكا، المرآب، الفراغات تحت الأرضيات، أو القبو غير المكتمل. كما تحتاج إلى وجود مساحة هوائية قدرها 700 قدم مكعبة (28.3 متر مكعب) حول مُسخّن المياه لكي يعمل.