Havayüzeyinden ısı pompasının işletim prensibi nedir?
Verimli, enerji tasarrufu sağlayıcı ve çevreye dost olan bir ısıtma ve soğutma cihazı olarak hava Kaynaklı Isıtma Pompası modern enerji kullanımı alanında önemli bir yere sahiptir. Hava kaynaklı ısıtma pomparının işleyiş prensibi, ısı transferi kavramına dayanarak hava içindeki termal enerjiyi akıllıca kullanır ve enerji transferi ve iyileştirmesini gerçekleştirir; bu da birçok önemli avantaja sahiptir. Aşağıdaki bilgilerde hava kaynaklı ısıtma pomplarının işleyiş prensibi ve avantajları ele alınacaktır:
Temel çalışma döngüsü
Hava kaynaklı ısıtma pompayı,蒸发ör, compressor, condenser ve expansion valve olmak üzere dört çekirdek bileşenden oluşur. Hava kaynaklı ısıtma pompayı'nın çalışma süreci bir kapalı döngü sistemi oluşturur.
1. Evaporatör - ısı çıkarma
Evaporatör, hava kaynaklı ısıtma pompu ve dış hava arasındaki ısı değişimi için bir ana bileşenmdir. Evaporatörde, düşük sıcaklıklı ve düşük basınçlı sıvı soğutucu madde (örneğin Freon), genişleme vanası tarafından bozulup açıldıktan sonra girer. Bu noktada, soğutucu maddenin kaynama noktası büyük ölçüde düşer ve hızlıca buharlaşır. Sıvıdan gaz haline geçmek için büyük miktarda ısı gereklidir ve evaporatör çevresindeki hava sıcaklığı göreceli olarak yüksek olduğundan, ısı hava üzerinden soğutucu maddedeki transfer olur. Bu da soğutucuyu düşük sıcakta ve düşük basınçta bir gaz haline getirirken havayı soğutur. Bu süreç, havadan ısı emmeyi amaçlar ve doğaya ait devasa "ısıl rezervuar"tan ücretsiz ısıyı çıkarır gibi bir işlem gerçekleştirmiştir.
2. Sıkıcı - enerji artırımı
Evaporatörden çıkan düşük sıcaklıklı ve düşük basınçlı gazli serbestleyici, kompresör tarafından emilir ve kompresör bunu sıkıştırır ve iş yapar. Kompresörün güçlü sıkıştırmasıyla, serbestleyicinin basıncı ve sıcaklığı aniden artar ve yüksek sıcaklıklı ve yüksek basınçlı bir gaz haline gelir. Bu noktada, serbestleyicide bulunan enerji önemli ölçüde artmıştır. Sadece suyu bir su唧i aracılığıyla daha alçak bir yere yüksek bir yere pompalarak suyun potansiyel enerjisini artırır gibi, kompresör serbestleyiciye enerji sağlar böylece bu, yüksek sıcaklık ortamına ısı salınabilme yeteneği kazanır.
3. Boşaltıcı - ısı salınımı
Yüksek sıcaklıkta ve yüksek basınçta olan gaz halindeki soğutucu ardından kondensere girer. Kondenser genellikle ısıtılması gereken iç mekanla (örneğin zemin ısıtma boruları, radyatörler vb.) veya ev suyu tankıyla bağlantılıdır. Soğutucunun sıcaklığının iç mekan ortamından veya su tankındaki sudan daha yüksek olması durumunda, ısı soğutucudan iç mekana veya suya aktarılır ve bu da iç mekan sıcılığını artırır veya suyu ısırtırır. Bu süreç sırasında, gaz halindeki soğutucu ısıyı vererek yavaş yavaş kondense eder ve sıvıya dönüşür, hava dan oda ya veya suya ısı taşımak için ana adımı tamamlar.
4. Genişleme vanası - dolaşım kontrolü
Sıvı soğutucu kondansatörden çıktığında, genleşme vanası üzerinden geçer. Genleşme vanasının işlevi, soğutucunun akışını daraltarak basıncını düşürmektir; bu da basıncını ve sıcaklığını yeniden düşürür ve bu şekilde buharlaştırıcıya girdiğinde düşük sıcaklıkta ve düşük basınçta bir hale gelir, buharlaştırıcıda gerçekleşecek olan bir sonraki ısı emme ve buharlaşma işlemine hazırlanır. Genleşme vanası, bir akış düzenleyici vanası gibidir ve soğutucunun akışını ve basıncını kesinlikle kontrol ederek tüm havadan enerji pompası sisteminin stabil ve verimli bir şekilde çalışmasını sağlar.
Böyle bir sürekli döngü süreci sayesinde, havadan enerji pompası havadan sürekli ısı emebilir ve bunu daha yüksek bir sıcaklık seviyesine çıkarabilir, böylece iç mekân ısıtımı, evde kullanılmak üzere sıcak su üretimi veya yaz aylarında soğutma fonksiyonu (soğutucunun akış yönünü değiştirerek odadaki ısıyı dışarıdaki havaya aktararak) gerçekleştirebilir.