Jak fungují tepelná čerpadla

Voda teče z vysokých míst do nízko položených a teplo se přenáší z objektů s vysokou teplotou do objektů s nízkou teplotou. To je přirozený zákon. Avšak v reálném životě, pro zemědělské zavlažování, potřeby domácí vody atd., lidé používají vodní čerpadla k posílání vody z nízkých míst do vysokých míst. Podobně v dnešním stále napjatějším světě energetiky se za účelem zpětného získávání tepla z nízkoteplotního horkého vzduchu, který je obvykle vypouštěn do atmosféry, nízkoteplotní teplé vody vypouštěné do řek atd., používají k přenosu tepla tepelná čerpadla energie z nízkoteplotních objektů na vysokoteplotní objekty a následně vysokoteplotní Objekt k ohřevu vody nebo vytápění, aby bylo možné teplo plně využít. Princip činnosti tepelného čerpadla je stejný jako u chladicího systému. Abyste pochopili, jak funguje tepelné čerpadlo, musíte nejprve pochopit, jak funguje chladicí systém. Chladicí systém (kompresní chlazení) se obecně skládá ze čtyř částí: kompresoru, kondenzátoru, škrtící klapky a výparníku. Jeho pracovní proces je: nízkoteplotní a nízkotlaké kapalné chladivo (jako je freon) nejprve absorbuje teplo z vysokoteplotního zdroje tepla (jako je vzduch s normální teplotou) ve výparníku (jako je vnitřní jednotka klimatizace) a odpařuje se do nízkotlaké páry. Chladicí plyn je poté v kompresoru stlačen na páru o vysoké teplotě a vysokém tlaku. Vysokoteplotní a vysokotlaký plyn je ochlazen a kondenzován na vysokotlakou kapalinu pomocí nízkoteplotního zdroje tepla (jako je chladicí voda) v kondenzátoru. Poté je prostřednictvím škrticích prvků (kapiláry, tepelné expanzní ventily, elektronické expanzní ventily atd.) přiškrcen do nízkoteplotního a nízkotlakého kapalného chladiva. Tím se dokončí chladicí cyklus. Výkon tepelných čerpadel se obecně hodnotí koeficientem chlazení (COP koeficient výkonu). Koeficient chlazení je definován jako poměr tepla předaného z nízkoteplotního objektu do vysokoteplotního objektu a požadovaného výkonu. Koeficient chladu tepelného čerpadla je obvykle asi 3-4, to znamená, že tepelné čerpadlo může přenést 3 až 4násobek tepelné energie, kterou samo potřebuje, z objektu s nízkou teplotou do objektu s vysokou teplotou. Tepelné čerpadlo je tedy v podstatě zařízení na zvyšování tepla. Při práci spotřebovává malé množství elektrické energie, ale dokáže extrahovat 4-7násobek elektrické energie z prostředí prostředí (voda, vzduch, půda atd.), aby se zvýšila teplota pro využití. To je důvod, proč tepelná čerpadla šetří energii. Evropa, Spojené státy a Japonsko soutěží ve vývoji nových tepelných čerpadel. Uvádí se, že koeficient chlazení nových tepelných čerpadel může být 6 až 8. Pokud se podaří tuto hodnotu zpopularizovat, znamená to, že energie bude využívána efektivněji. Dramaticky vzroste i obliba tepelných čerpadel. Tepelné čerpadlo země-voda je druh tepelného čerpadla. Jedná se o klimatizační technologii, která využívá zemi nebo vodu jako zdroj chladu a tepla k udržení tepla v budovách v zimě a chladu v létě. Tepelná čerpadla země-voda pouze „přenášejí“ energii mezi zemí a interiérem. Pro udržení požadované vnitřní teploty používejte minimální elektřinu. V zimě odešle 1 kilowatt elektřiny 4-5 kilowattů tepla z půdy nebo vodního zdroje do místnosti. V létě je proces obrácený a teplo v místnosti je tepelným čerpadlem předáváno půdě nebo vodě, díky čemuž se do místnosti dostává chladnější vzduch. Energie získaná v podzemí bude využita v zimním období. Toto pokračuje a integruje architektonický prostor s přírodou. Nejpohodlnější životní prostředí je získáno s minimálními náklady.