Elastiklik-tashqi kuch qo'llanilgandan so'ng darhol jismlarning shaklini tiklash qobiliyati

Issiqlik nasosi - issiklik energetika kurilmasi. Vazifasi — past trali issiqlik bergich (mas, suv) issiklik energiyasini yuqori trali issiklik qabul qilgichga uzatish. I. n. ning ishlashi uchun tashqi energiya (mexanik, elektr, kimyoviy) sarf boʻlishi kerak. I. n. da sodir boʻladigan jarayonlar sovitish mashinasida ish jismi amalga oshiriladigan jarayonlarga oʻxshash; lekin sovitish mashinasida sovuq, I. n. da issiklik bilan ish koʻriladi. I. n., asosan, yuqori bosimli kondensator, past bosimli buglat-kich, kompressor va drosselli ventildan iborat. Rasmda isitish uchun moʻljallangan I. n. sxemasi berilgan. Past temperaturada qaynovchi suyuklik (xlorometil, freon, ammiak) temperaturasi uncha yuqori boʻlmagan suv havzasi issiqligi hisobiga bugʻlanadi. Ajralgan bugʻ kompressorda siqiladi va isitish ti-zimidagi issiklik eltuvchi (ishlatilgan suv) sovitiladigan yuqori bosimli kondensatorda kondensatlanadi. Suyuklik drosselli ventildan oʻtib, bosimi pasayadi va bugʻlatkichga kiradi. Sikllar shu tarzda takrorlanaveradi. Issiklik qabul qilgich ajratkichdan oʻtgan issiklikdan tashqari sarflangan energiyaga teng issiqlikni ham olgani uchun I. n. elektr, mexanik yoki kimyoviy energiyani bevosita issiqlikka aylantiradigan qurilmalarga nisbatan ancha samarali hisoblanadi. I. n. binolarni isitishda va texnologiya jarayonlarida qoʻllaniladi.A issiqlik nasosi issiqlik manbasini a deb ataladigan narsaga issiqlik energiyasini uzatuvchi asbobdir termal suv ombori. Issiqlik nasoslari harakatga keltiriladi issiqlik energiyasi o'z-o'zidan teskari yo'nalishda issiqlik uzatish, sovuq joydan issiqlikni yutib, uni iliqroq joyga etkazish orqali. Issiqlik pompasi energiyani issiqlik manbasidan issiqlik batareyasiga o'tkazish ishini bajarish uchun tashqi quvvatdan foydalanadi.^[1]Issiqlik nasosining eng keng tarqalgan dizayni to'rtta asosiy komponentni o'z ichiga oladi - a kondensator, an kengaytirish valfi, an bug'lanish moslamasi va a kompressor. Ushbu komponentlar orqali aylanadigan issiqlik tashuvchisi deyiladi sovutgich.^[2]
Esa konditsionerlar va muzlatgichlar issiqlik nasoslarining tanish namunalari, "issiqlik pompasi" atamasi umumiyroq va ko'pchilikka tegishli isitish, shamollatish va havoni tozalash (HVAC) kosmik isitish yoki kosmik sovutish uchun ishlatiladigan qurilmalar. Issiqlik nasoslari odatda foydalanuvchi talabiga binoan isitish rejimida yoki sovutish rejimida ishlatilishi mumkin. Issiqlik pompasi isitish uchun ishlatilganda, u bir xil asosiy ishdan foydalanadi sovutish tipidagi tsikl konditsioner yoki muzlatgich tomonidan ishlatiladi, ammo teskari yo'nalishda - atrofdagi muhitga emas, balki konditsioner maydonga issiqlikni chiqaradi. Ushbu foydalanishda issiqlik nasoslari odatda sovuqroq tashqi havodan yoki erdan issiqlik oladi.^[3] Issiqlik nasoslari ham ishlatilishi mumkin markazlashtirilgan isitish va ning asosiy elementi hisoblanadi sovuq markazlashtirilgan isitish tizimlar.
Isitish uchun issiqlik nasoslari ham tobora ko'proq foydalanilmoqda maishiy issiq suv.
Issiqlik nasoslari oddiyga qaraganda ancha tejamkor elektr qarshilik isitgichlari. Issiqlik manbai va lavabo o'rtasidagi harorat farqi oshgani sayin samaradorlik pasayishni boshlaydi.^[4] Tashqi havo harorati o'zgaruvchanligi sababli bu samaradorlikni yo'qotishi er osti issiqlik nasoslaridan foydalanish uchun harakatlantiruvchi omil hisoblanadi.^[5] O'rnatishning odatiy qiymati qarshilik isitgichidan ham yuqori. Qarang § ishlash ko'rsatkichlari.
Issiqlik nasoslarining samaradorligini muhokama qilishda odatda quyidagi atamalar qo'llaniladi: ishlash koeffitsienti (COP), mavsumiy ishlash koeffitsienti (SCOP) va mavsumiy ishlash omili (SPF). Raqam qancha ko'p bo'lsa, issiqlik pompasi qanchalik samaraliroq bo'lsa, u kamroq energiya sarflaydi va ishlash uchun tejamkor bo'ladi. Issiqlik pompasining samaradorligiga ta'sir qiluvchi bir necha omillar mavjud, masalan, yordamchi uskunalar, texnologiya, o'lcham va boshqaruv tizimi, shuningdek, harorat va namlik sharoitlari: harorat farqi oshganda yoki muzlash mumkin bo'lganda samaradorlik pasayadi.^[6]

Umumiy nuqtai

Issiqlik energiyasi tabiiy ravishda iliq joylardan sovuq joylarga o'tadi. Biroq, issiqlik pompasi bu jarayonni teskari yo'naltirishi mumkin, sovuq joydan issiqlikni yutib, iliqroq qilib qo'yishi mumkin. Ushbu jarayon tashqi energiyaning bir qismini talab qiladi, masalan elektr energiyasi. Isitish, shamollatish va havoni tozalashda (HVAC ) tizimlar, atama issiqlik nasosi odatda murojaat qiladi bug 'siqishni bilan sovutish issiqlik energiyasini uzatishning har ikki yo'nalishi bo'yicha yuqori samaradorlik uchun optimallashtirilgan qurilmalar. Ya'ni, talab qilinadigan darajada ichki bo'shliqni isitish yoki sovutish bilan ta'minlaydigan issiqlik nasoslari.
Issiqlik nasoslari isitish uchun rezistentli isitgichlarga qaraganda samaraliroqdir, chunki ular chiqaradigan energiyaning katta qismi atrof muhitdan kelib chiqadi va qurilmani ishlatish uchun zarur bo'lgan tashqi energiyadan atigi bir qismi. Elektr quvvati bilan ishlaydigan issiqlik nasoslarida o'tkaziladigan issiqlik iste'mol qilinadigan elektr energiyasidan uch yoki to'rt baravar katta bo'lishi mumkin, bu tizimga odatiy elektr qarshiligi uchun COP 1dan farqli o'laroq 3 yoki 4 ishlash koeffitsientini (COP) beradi. barcha issiqlik elektr energiyasidan ishlab chiqariladigan isitgich.
Issiqlik nasoslari xuddi shunday ishlaydi muzlatgichlar, ichkaridan tashqarida. Ular sovutgichni qidiruv suyuqlik sifatida bug'langanda, bug'lashtirgichdagi issiqlikni so'rib olish uchun, so'ngra sovutish moddasi kondensatorda bo'lgan issiqlikni chiqarish uchun ishlatadilar. Sovutgich bug'lanish moslamasi va kondensator o'rtasida izolyatsiya qilingan quvurlar orqali oqadi va nisbatan uzoq masofalarda issiqlik energiyasini samarali uzatishni ta'minlaydi.^[7]
Oddiyroq issiqlik nasoslari atmosferani issiqlik manbai sifatida urishadi; yaxshi ishlash va katta energiya oqimi uchun, er osti suvlari yoki geotermik energiya ta'minoti ta'minlanadi, ammo buning uchun qimmatroq o'rnatish talab etiladi. Issiqlik to'g'ridan-to'g'ri havoga (bu oddiyroq va arzonroq) yoki suv quvurlari orqali chiqarilishi mumkin markaziy isitish yoki maishiy issiq suv bilan ta'minlash uchun. Issiqlik nasoslari past haroratdan foydalanadi yerdan isitish, chunki COP harorat farqi pastroq bo'lganda yuqori bo'lishi mumkin.

Qayta tiklanadigan issiqlik nasoslari

Qayta tiklanadigan issiqlik nasoslari har qanday yo'nalishda ishlaydi va ichki bo'shliqni isitish yoki sovutish bilan ta'minlaydi. Ular a teskari valf kompressordan sovutgichning oqimini kondensator va bug'lanish sariqlari orqali qaytarish uchun.
Yilda isitish rejimi, tashqi lasan evaporatator, ichki qismi esa kondensator. Evaporatatordan (tashqi lasan) oqib chiqadigan sovutgich issiqlik energiyasini tashqi havodan (yoki tuproqdan, yoki harakatsiz suvdan) yopiq holda olib yuradi. Bug 'harorati nasos ichida uni siqish orqali ko'paytiriladi. Keyin yopiq spiral issiqlik energiyasini (siqilish energiyasini o'z ichiga olgan holda) ichki havoga uzatadi, so'ngra bino ichkarisida havo ishlov beruvchisi.
Shu bilan bir qatorda, issiqlik energiyasi suvga uzatiladi, undan keyin bino orqali isitish uchun ishlatiladi radiatorlar yoki yerdan isitish. Isitilgan suv ham ishlatilishi mumkin maishiy issiq suv iste'mol. Keyin sovutgichni kengaytirishga ruxsat beriladi va shu sababli soviydi va tashqi bug'lash moslamasida tashqi haroratdan issiqlikni yutadi va tsikl takrorlanadi. Bu muzlatgichning odatiy tsikli, faqat muzlatgichning "sovuq" tomoni (bug'lashtirgich spirali) shunday joylashtirilganki, u ochiq havoda, atrof muhit sovuqroq bo'ladi.
Sovuq havoda tashqi birlik havo manbai issiqlik pompasi vaqti-vaqti bilan muzdan tushirish kerak. Bu yordamchi yoki favqulodda isitish elementlarini (havo ishlov beruvchisida joylashgan) faollashtirishga olib keladi. Shu bilan birga, tashqi sovutgichdagi sovuq iliq sovutgich tufayli tezda eriydi. Kondensator / evaporatator (tashqi) foniy muzdan tushirish rejimida ishlamaydi. Ichki foniy muzdan tushirish jarayonida ishlashni davom ettiradi.
Yilda sovutish rejimi tsikl o'xshash, ammo tashqi spiral endi kondansatör va ichki spiral (u pastroq haroratga etib boradi) evaparator hisoblanadi. Bu konditsionerlar ishlaydigan tanish rejim.

Mavzu7Vii bob. Sovitish qurilmalari va issiqlik nasoslari sikllari (teskari termodinamika sikllari) Umumiy m a’lumotlar