Για να κατανοήσετε τις αντλίες θερμότητας αέρα, πρέπει πρώτα να κατανοήσετε τα τέσσερα βασικά τους συστατικά, δηλαδή: συμπιεστή, βαλβίδα πεταλούδας, εξατμιστή και συμπυκνωτή. Οι αντλίες θερμότητας αέρα οδηγούν συμπιεστές και κινητήρες να λειτουργούν μέσω της εισόδου ηλεκτρικής ενέργειας, επιτρέποντας στον εξατμιστή να απορροφά θερμότητα και στον συμπυκνωτή να απελευθερώνει θερμότητα. Το αποτέλεσμα θέρμανσης είναι έως και 400% και είναι ένα από τα πράσινα προϊόντα που η βιομηχανία HVAC επικεντρώνεται στην ανάπτυξη στο πλαίσιο της πολιτικής διπλού άνθρακα.
1. Βασικό συστατικό - συμπιεστής
Ο συμπιεστής είναι μια μηχανική συσκευή ρευστών που ανυψώνει αέριο χαμηλής πίεσης σε αέριο υψηλής πίεσης. Είναι η καρδιά της αντλίας θερμότητας αέρα. Ο συμπιεστής εισπνέει αέριο ψυκτικού χαμηλής θερμοκρασίας και χαμηλής πίεσης από τον σωλήνα αναρρόφησης, το συμπιέζει μέσω της λειτουργίας του κινητήρα για να οδηγήσει το έμβολο και εκκενώνει αέριο ψυκτικού υψηλής θερμοκρασίας και υψηλής πίεσης στον σωλήνα εξάτμισης, παρέχοντας ισχύ για τον κύκλο ψύξης, πραγματοποιώντας έτσι τον κύκλο ψύξης συμπίεσης → συμπύκνωσης → διαστολής → εξάτμισης (απορρόφηση θερμότητας).
Οι κοινοί τύποι συμπιεστών περιλαμβάνουν περιστροφικούς, κυλιόμενους και κοχλιοειδείς. Η απόδοση του συμπιεστή καθορίζει το κάτω όριο της αντλίας θερμότητας αέρα. Όσο καλύτερη είναι η ποιότητα του συμπιεστή, τόσο υψηλότερη είναι η απόδοση θέρμανσης. Οι οικιακές αντλίες θερμότητας χρησιμοποιούν γενικά περιστροφικό τύπο, ενώ οι εμπορικές αντλίες θερμότητας έχουν υψηλότερες απαιτήσεις και γενικά χρησιμοποιούν τύπο στροβίλου και κοχλιοειδή τύπο.
2. Συστατικό στραγγαλισμού - βαλβίδα διαστολής (βαλβίδα πεταλούδας)
Η βαλβίδα διαστολής (βαλβίδα πεταλούδας) είναι μια συσκευή που ελέγχει τη ροή του ψυκτικού αλλάζοντας το τμήμα στραγγαλισμού ή το μήκος στραγγαλισμού στο σύστημα αντλίας θερμότητας αέρα. Γενικά εγκαθίσταται μεταξύ του εξατμιστή και του κυλίνδρου αποθήκευσης υγρού. Η βαλβίδα διαστολής (βαλβίδα πεταλούδας) επιτρέπει στο ψυκτικό υγρό μέσης θερμοκρασίας και υψηλής πίεσης να γίνει υγρός ατμός χαμηλής θερμοκρασίας και χαμηλής πίεσης μέσω του στραγγαλισμού του και, στη συνέχεια, το ψυκτικό απορροφά θερμότητα στον εξατμιστή για να επιτευχθεί το αποτέλεσμα ψύξης. Η βαλβίδα διαστολής (βαλβίδα πεταλούδας) ελέγχει τη ροή της βαλβίδας μέσω της αλλαγής της υπερθέρμανσης στο άκρο του εξατμιστή για να αποτρέψει την υποχρησιμοποίηση της περιοχής του εξατμιστή και την εμφάνιση χτυπήματος κυλίνδρων.
Τα συστατικά στραγγαλισμού μπορούν να χωριστούν σε τρεις κατηγορίες: στραγγαλισμός τριχοειδών, στραγγαλισμός θερμικής βαλβίδας διαστολής και στραγγαλισμός ηλεκτρονικής βαλβίδας διαστολής. Ο ρόλος που παίζουν στις αντλίες θερμότητας αέρα είναι παρόμοιος με αυτόν των τριχοειδών στο ανθρώπινο σώμα. Η δομή των τριχοειδών είναι απλή και δεν μπορεί να ρυθμιστεί. Είναι κατάλληλη μόνο για μικρά συστήματα ψύξης. Η δομή της βαλβίδας διαστολής είναι σχετικά περίπλοκη και ρυθμιζόμενη. Εκτός από τον έλεγχο του εξατμιστή, η ρύθμιση της ροής του ψυκτικού μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τη ρύθμιση του συμπυκνωτή. Η ηλεκτρονική βαλβίδα διαστολής μπορεί να λειτουργήσει κανονικά πάνω από -70℃, αλλά η θερμική βαλβίδα διαστολής μπορεί να φτάσει μόνο -60℃ στο χαμηλότερο.
3. Συστατικό απορρόφησης θερμότητας - εξατμιστής
Ο εξατμιστής είναι ένα είδος εναλλάκτη θερμότητας. Είναι ένα πολύ σημαντικό συστατικό μεταξύ των τεσσάρων κύριων συστατικών και το πιο κρίσιμο συστατικό για την αντλία θερμότητας αέρα για την απορρόφηση θερμικής ενέργειας από τον αέρα. Το ψυκτικό περνά από τον στραγγαλισμό και τη μείωση της πίεσης της βαλβίδας διαστολής και η θερμοκρασία μετά τον ψεκασμό είναι πολύ χαμηλή. Όταν περνά από τον εξατμιστή, το ψυκτικό απορροφά θερμότητα από τον αέρα μέσω του χάλκινου σωλήνα και των πτερυγίων. Με την απορροφημένη θερμότητα, το ψυκτικό εισέρχεται στον συμπιεστή για τον επόμενο κύκλο.
Στην αντλία θερμότητας αέρα, ο εξατμιστής είναι κυρίως τύπου πτερυγίων, που ανήκει στον ξηρό εξατμιστή. Τα πτερύγια που χρησιμοποιούνται στον εξατμιστή είναι επίπεδα, κυματοειδή, περσίδες και γέφυρες. Η ικανότητα ανταλλαγής θερμότητας διαφορετικών μορφών είναι επίσης διαφορετική. Όσο ισχυρότερη είναι η ικανότητα ανταλλαγής θερμότητας, τόσο μεγαλύτερη είναι η αντίσταση του ανέμου.
4. Συστατικό απελευθέρωσης θερμότητας - συμπυκνωτής
Ο συμπυκνωτής είναι επίσης ένα είδος εναλλάκτη θερμότητας και η λειτουργία του είναι ακριβώς αντίθετη από αυτή του εξατμιστή. Κατά τη λειτουργία της αντλίας θερμότητας αέρα, ο ατμός ψυκτικού υψηλής πίεσης και υψηλής θερμοκρασίας που σχηματίζεται από τον εξατμιστή και τον συμπιεστή θα απελευθερώσει θερμότητα στον συμπυκνωτή και θα απορροφηθεί από το νερό, πραγματοποιώντας την ανταλλαγή θερμότητας μεταξύ ατμού και νερού. Αφού το νερό απορροφήσει θερμότητα, η θερμοκρασία αυξάνεται και το ψυκτικό στον συμπυκνωτή αλλάζει από αέριο υψηλής θερμοκρασίας και υψηλής πίεσης σε υγρό υψηλής πίεσης. Αυτός είναι στην πραγματικότητα ο λόγος για τον οποίο η αντλία θερμότητας αέρα παράγει ζεστό νερό.
Η ποιότητα του συμπυκνωτή επηρεάζει άμεσα την απόδοση ανταλλαγής θερμότητας της αντλίας θερμότητας αέρα. Υπάρχουν περίπου τέσσερις τύποι συμπυκνωτών που χρησιμοποιούνται επί του παρόντος στην αγορά, συμπεριλαμβανομένου του τύπου πηνίου, του τύπου πλάκας, του τύπου μανικιού και του τύπου κελύφους και σωλήνα. Στις οικιακές αντλίες θερμότητας αέρα, ο κύριος τύπος που χρησιμοποιείται είναι ο τύπος πηνίου, ο οποίος τοποθετείται στο νερό για μεταφορά θερμότητας και βασίζεται επίσης στην εσωτερική δεξαμενή για τη μεταφορά θερμότητας έξω από τη δεξαμενή νερού.
Για να κατανοήσετε τις αντλίες θερμότητας αέρα, πρέπει πρώτα να κατανοήσετε τα τέσσερα βασικά τους συστατικά, δηλαδή: συμπιεστή, βαλβίδα πεταλούδας, εξατμιστή και συμπυκνωτή. Οι αντλίες θερμότητας αέρα οδηγούν συμπιεστές και κινητήρες να λειτουργούν μέσω της εισόδου ηλεκτρικής ενέργειας, επιτρέποντας στον εξατμιστή να απορροφά θερμότητα και στον συμπυκνωτή να απελευθερώνει θερμότητα. Το αποτέλεσμα θέρμανσης είναι έως και 400% και είναι ένα από τα πράσινα προϊόντα που η βιομηχανία HVAC επικεντρώνεται στην ανάπτυξη στο πλαίσιο της πολιτικής διπλού άνθρακα.
1. Βασικό συστατικό - συμπιεστής
Ο συμπιεστής είναι μια μηχανική συσκευή ρευστών που ανυψώνει αέριο χαμηλής πίεσης σε αέριο υψηλής πίεσης. Είναι η καρδιά της αντλίας θερμότητας αέρα. Ο συμπιεστής εισπνέει αέριο ψυκτικού χαμηλής θερμοκρασίας και χαμηλής πίεσης από τον σωλήνα αναρρόφησης, το συμπιέζει μέσω της λειτουργίας του κινητήρα για να οδηγήσει το έμβολο και εκκενώνει αέριο ψυκτικού υψηλής θερμοκρασίας και υψηλής πίεσης στον σωλήνα εξάτμισης, παρέχοντας ισχύ για τον κύκλο ψύξης, πραγματοποιώντας έτσι τον κύκλο ψύξης συμπίεσης → συμπύκνωσης → διαστολής → εξάτμισης (απορρόφηση θερμότητας).
Οι κοινοί τύποι συμπιεστών περιλαμβάνουν περιστροφικούς, κυλιόμενους και κοχλιοειδείς. Η απόδοση του συμπιεστή καθορίζει το κάτω όριο της αντλίας θερμότητας αέρα. Όσο καλύτερη είναι η ποιότητα του συμπιεστή, τόσο υψηλότερη είναι η απόδοση θέρμανσης. Οι οικιακές αντλίες θερμότητας χρησιμοποιούν γενικά περιστροφικό τύπο, ενώ οι εμπορικές αντλίες θερμότητας έχουν υψηλότερες απαιτήσεις και γενικά χρησιμοποιούν τύπο στροβίλου και κοχλιοειδή τύπο.
2. Συστατικό στραγγαλισμού - βαλβίδα διαστολής (βαλβίδα πεταλούδας)
Η βαλβίδα διαστολής (βαλβίδα πεταλούδας) είναι μια συσκευή που ελέγχει τη ροή του ψυκτικού αλλάζοντας το τμήμα στραγγαλισμού ή το μήκος στραγγαλισμού στο σύστημα αντλίας θερμότητας αέρα. Γενικά εγκαθίσταται μεταξύ του εξατμιστή και του κυλίνδρου αποθήκευσης υγρού. Η βαλβίδα διαστολής (βαλβίδα πεταλούδας) επιτρέπει στο ψυκτικό υγρό μέσης θερμοκρασίας και υψηλής πίεσης να γίνει υγρός ατμός χαμηλής θερμοκρασίας και χαμηλής πίεσης μέσω του στραγγαλισμού του και, στη συνέχεια, το ψυκτικό απορροφά θερμότητα στον εξατμιστή για να επιτευχθεί το αποτέλεσμα ψύξης. Η βαλβίδα διαστολής (βαλβίδα πεταλούδας) ελέγχει τη ροή της βαλβίδας μέσω της αλλαγής της υπερθέρμανσης στο άκρο του εξατμιστή για να αποτρέψει την υποχρησιμοποίηση της περιοχής του εξατμιστή και την εμφάνιση χτυπήματος κυλίνδρων.
Τα συστατικά στραγγαλισμού μπορούν να χωριστούν σε τρεις κατηγορίες: στραγγαλισμός τριχοειδών, στραγγαλισμός θερμικής βαλβίδας διαστολής και στραγγαλισμός ηλεκτρονικής βαλβίδας διαστολής. Ο ρόλος που παίζουν στις αντλίες θερμότητας αέρα είναι παρόμοιος με αυτόν των τριχοειδών στο ανθρώπινο σώμα. Η δομή των τριχοειδών είναι απλή και δεν μπορεί να ρυθμιστεί. Είναι κατάλληλη μόνο για μικρά συστήματα ψύξης. Η δομή της βαλβίδας διαστολής είναι σχετικά περίπλοκη και ρυθμιζόμενη. Εκτός από τον έλεγχο του εξατμιστή, η ρύθμιση της ροής του ψυκτικού μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τη ρύθμιση του συμπυκνωτή. Η ηλεκτρονική βαλβίδα διαστολής μπορεί να λειτουργήσει κανονικά πάνω από -70℃, αλλά η θερμική βαλβίδα διαστολής μπορεί να φτάσει μόνο -60℃ στο χαμηλότερο.
3. Συστατικό απορρόφησης θερμότητας - εξατμιστής
Ο εξατμιστής είναι ένα είδος εναλλάκτη θερμότητας. Είναι ένα πολύ σημαντικό συστατικό μεταξύ των τεσσάρων κύριων συστατικών και το πιο κρίσιμο συστατικό για την αντλία θερμότητας αέρα για την απορρόφηση θερμικής ενέργειας από τον αέρα. Το ψυκτικό περνά από τον στραγγαλισμό και τη μείωση της πίεσης της βαλβίδας διαστολής και η θερμοκρασία μετά τον ψεκασμό είναι πολύ χαμηλή. Όταν περνά από τον εξατμιστή, το ψυκτικό απορροφά θερμότητα από τον αέρα μέσω του χάλκινου σωλήνα και των πτερυγίων. Με την απορροφημένη θερμότητα, το ψυκτικό εισέρχεται στον συμπιεστή για τον επόμενο κύκλο.
Στην αντλία θερμότητας αέρα, ο εξατμιστής είναι κυρίως τύπου πτερυγίων, που ανήκει στον ξηρό εξατμιστή. Τα πτερύγια που χρησιμοποιούνται στον εξατμιστή είναι επίπεδα, κυματοειδή, περσίδες και γέφυρες. Η ικανότητα ανταλλαγής θερμότητας διαφορετικών μορφών είναι επίσης διαφορετική. Όσο ισχυρότερη είναι η ικανότητα ανταλλαγής θερμότητας, τόσο μεγαλύτερη είναι η αντίσταση του ανέμου.
4. Συστατικό απελευθέρωσης θερμότητας - συμπυκνωτής
Ο συμπυκνωτής είναι επίσης ένα είδος εναλλάκτη θερμότητας και η λειτουργία του είναι ακριβώς αντίθετη από αυτή του εξατμιστή. Κατά τη λειτουργία της αντλίας θερμότητας αέρα, ο ατμός ψυκτικού υψηλής πίεσης και υψηλής θερμοκρασίας που σχηματίζεται από τον εξατμιστή και τον συμπιεστή θα απελευθερώσει θερμότητα στον συμπυκνωτή και θα απορροφηθεί από το νερό, πραγματοποιώντας την ανταλλαγή θερμότητας μεταξύ ατμού και νερού. Αφού το νερό απορροφήσει θερμότητα, η θερμοκρασία αυξάνεται και το ψυκτικό στον συμπυκνωτή αλλάζει από αέριο υψηλής θερμοκρασίας και υψηλής πίεσης σε υγρό υψηλής πίεσης. Αυτός είναι στην πραγματικότητα ο λόγος για τον οποίο η αντλία θερμότητας αέρα παράγει ζεστό νερό.
Η ποιότητα του συμπυκνωτή επηρεάζει άμεσα την απόδοση ανταλλαγής θερμότητας της αντλίας θερμότητας αέρα. Υπάρχουν περίπου τέσσερις τύποι συμπυκνωτών που χρησιμοποιούνται επί του παρόντος στην αγορά, συμπεριλαμβανομένου του τύπου πηνίου, του τύπου πλάκας, του τύπου μανικιού και του τύπου κελύφους και σωλήνα. Στις οικιακές αντλίες θερμότητας αέρα, ο κύριος τύπος που χρησιμοποιείται είναι ο τύπος πηνίου, ο οποίος τοποθετείται στο νερό για μεταφορά θερμότητας και βασίζεται επίσης στην εσωτερική δεξαμενή για τη μεταφορά θερμότητας έξω από τη δεξαμενή νερού.
