Тепловой насос: принцип работы

05 Апр 2014

Тепловой насос-принцип работы: использует постоянно возобновляемую низкотемпературную энергию для нужд отопления, нагрева воды. Прибор включает в себя такие элементы, как отопительный котел, кондиционер, источник горячей воды. Самым положительным качеством устройства является его уникальная способность конвертировать бесплатную солнечную энергию на нужды человека.

Данная статья подробно и понятно опишет вам, как именно работает тепловой насос. В научном мире понятие «тепловой насос» обозначает парокомпрессионную установку, служащую для перемещения тепла от существующего низкотемпературного источника к потенциальному источнику. Иначе говоря, прибор переносит энергию, содержащуюся в холодном теле на горячий объект.

Обзор нюансов работы теплового насоса

Алгоритм действия подобного устройства (передача тепла) происходит в счет образования конденсата и последующего его испарения. Пар циркулирует по замкнутому кругу. Преимуществом прибора является небольшое потребление тока. При этом тепловой насос имеет достаточно большую мощность, однако, для своей работы он использует незначительное количество электроэнергии.

Тепловые насосы-принцип работы

Процесс нагрева воды построен на цикле Карно. Рассмотрим алгоритм действия прибора:

Газообразный хладагент, находящийся в компрессоре теплового насоса сжимается. Вследствие этого процесса и происходит сам нагрев в контуре котла водоснабжения.
За тем, под достаточно большим давлением, в специально устроенный теплообменник-конденсатор поступает жидкость.
Жидкое вещество, находящееся в теплообменнике-конденсаторе охлаждается и начинает образовывать собой конденсат. Важно отметить, что полезное тепло, полученное от данного процесса, уходит напрямую в систему вашего отопления и нагрева воды.
После этого, газ проходит сквозь расширительный вентиль. В этой части устройства газообразное вещество имеет возможность расширяться. Поэтому давление во всей системе теплового насоса опять понижается.
Температура жидкости понижается вслед за давлением. Охлаждается вода, как правило, ниже температуры окружающей среды.
Затем, газообразный хладагент проходит в теплообменник. Хладагент испаряется и отнимает тепло у грунта.

По причине того, что тепловые насосы принцип работы имеют замкнутый, следующим этапом процесса является поступление газообразного вещества обратно в компрессор.
Таким образом, можно с легкостью понять, что алгоритм работы данного прибора мало чем отличается от привычного кондиционера.

Необходимо пристально посмотреть на то, что в разделе «Тепловые насосы-принцип работы» было акцентировано внимание на грунте (от которого хладагент получает тепло). Это является важным фактором, определяющим действие теплового насоса, но не единственным. Когда значения температуры с давлением в системе резко изменяются, устройство также задействует источники воздуха и воды.

Основные преимущества теплового насоса

Прибор можно использовать летом для охлаждения помещений, а зимой – для их отопления.
Не портит красоту фасадов зданий.
Тепловой насос занимает небольшое пространство в помещении. Его можно разместить как в маленькой квартире, так и в большом доме.
Не создает шумных звуков, не вибрирует.
Не оказывает отрицательного воздействия на окружающую среду.
Может обеспечить горячей водой для различных бытовых нужд.

Очень экономичен. Тратит мало электрической энергии.

Цена теплового насоса составляет от 35 000 до 250 000 российских рублей.