난방비가 거의 들지 않아요! 가정 난방용 히트펌프: 장치 작동 원리

히트펌프는 증기 압축 장치 형태의 대체 난방 옵션입니다. 이 장치는 차가운 열원에서 높은 전위의 열원으로 따뜻한 공기를 전달합니다.

냉매의 응축으로 인해 에너지가 전달됩니다. 그리고 그 후 증기로 변환됩니다. 냉매는 히트 펌프 작동 중 폐쇄 회로를 통과합니다. 히트 펌프는 강제 순환으로 발생하는 증발을 응축하기 위해 전기를 소비합니다.

집을 난방하기 위한 히트펌프는 어떻게 작동하나요?

설치는 세 가지 구성 요소로 이루어져 있습니다.:

1. 열을 수집하도록 설계된 탐침.
2. TN과 압축기.
3. 가열 시스템을 갖춘 응축기 챔버.

응축기 또는 열교환실 파이프와 라디에이터로 구성됩니다.

조사 — 열이 공급되는 도체입니다. 프로브는 작동 원리와 설치 방법에 따라 달라집니다. 3가지 유형으로 나뉩니다.

• 수평의 (깊이 있는 흙 참호에 놓임 1.2미터 이상);
• 수직의 (깊이 있는 우물에 배치됨 최대 200m);
• 물 (동결 깊이 아래의 저수지에 배치).

히트펌프 6개의 구성 요소로 이루어져 있습니다.

냉각수 장치 내부 구조의 일부입니다. 이 구성 요소는 폐쇄 회로에서 순환하도록 설계되었습니다. 또한, 설치에는 모세관과 압축기. 펌프에 있어요 증발기차가운 온도로 인해 물질이 가열됩니다. 콘덴서 열을 유지하여 나중에 사용할 수 있도록 합니다. TN은 다음과 같은 위치에 있습니다. 온도 조절 장치필요한 온도를 설정할 수 있습니다.

히트펌프의 종류와 작동원리

TN의 목적은 캐리어 간의 온도 교환입니다. 설치에는 여러 유형이 있습니다.

• 땅;
• 공중선;
• 물.

이 설비는 이러한 자연 에너지원으로부터 건물에 열을 공급합니다. 이러한 펌프의 설치 및 작동 원리는 다소 다릅니다. 장치는 개방형과 폐쇄형 모두.

토양-물

TN 토지 유형 3개의 회로로 구성되어 있습니다. 외부 회로는 지면에 위치하며 열에너지를 수집합니다. 냉각수는 히트 펌프로 들어갑니다. 그런 다음 냉각수는 증발기로 이동합니다. 증발기에서 온도가 상승하기 시작합니다. 마지막 회로는 건물이나 주택의 난방 시스템에 있습니다. 물 순환이 때문에 TN을 지하수라고 부릅니다.

이러한 시스템에서는 냉각수가 종종 프레온이 냉매는 낮은 온도에서 액체에서 기체 상태로 변환될 수 있습니다.

냉각수가 끓으면 증기가 응축기로 들어갑니다. 그런 다음 열에너지가 물이 있는 마지막 회로로 들어갑니다. 냉각수가 식으면 액체 상태로 변하여 접지 회로로 전달됩니다. 이 과정은 순환적이며 끊임없이 반복됩니다.

사진 1. 지하수 히트 펌프를 사용한 설계 개략도. 뜨거운 냉각수는 빨간색, 차가운 냉각수는 파란색으로 표시되어 있습니다.

물-물

수냉식 히트 펌프의 작동 원리는 저온 에너지를 사용하여 열로 변환하는 것입니다. 물-물 펌프 3개의 회로로 구성되어 있습니다. 프레온은 주요 열교환기 역할을 합니다.

냉매가 회로를 순환할 때, 해당 물질을 8°C로 가열합니다. 그런 다음 냉각수가 장치 본체와 압축기로 들어갑니다. 이 시점에서 프레온은 이미 기체 상태입니다. 냉각수가 건물 내부에서 식으면 액체 상태로 변합니다. 그런 다음 물질은 첫 번째 회로로 들어가고, 이 과정이 반복됩니다.

다음 내용에도 관심이 있으실 수 있습니다.

자동 또는 수동: 난방 시스템 리필을 어떻게 결정해야 할까요?

시스템 내 물이 수정처럼 맑아집니다! 난방용 필터의 특징

획일적인 디자인에 지치셨나요? 수직형 난방 라디에이터가 완벽한 솔루션입니다.

물-공기

물-공기 시스템에서 작동하는 히트펌프의 작동 원리는 다음과 같습니다. 냉장고처럼낮은 기온의 공기는 첫 번째 회로에 위치한 프레온을 가열하기 시작합니다.

이 장치는 열 증발기와 응축기에 연결됩니다. 열 방출기에서 프레온은 액체가 됩니다. 이 과정에서 에너지는 난방 시스템으로 전달됩니다.

액체 상태에서 프레온은 첫 번째 회로로 들어가 다시 증발하여 기체가 됩니다.

공대공

에어타입 TN 팬의 도움을 받아 작동합니다. 이 장치는 외부 공기를 증발기가 있는 회로로 유입합니다. 이 장치에는 가열되어 팽창하는 프레온 가스가 들어 있습니다. 증기는 압축기로 들어가 따뜻해집니다. 이는 압력 증가의 영향으로 발생합니다.

압축기를 거친 후, 프레온은 응축기로 들어갑니다. 응축기에서 프레온은 열에너지를 잃고 냉각됩니다. 냉매는 액체 상태가 되고, 응축기가 유지했던 열은 건물을 난방하는 데 사용됨프레온이 식으면 증발기로 돌아가고 이 과정이 반복됩니다.

히트펌프의 효율을 높이기 위해서는 열방출기와 증발기 사이에 열교환기를 사용하는 것이 좋습니다. 스로틀 밸브. 이 열 생성 사이클을 역 카르노 원리라고 합니다. 이 공정을 자동화하기 위해 시스템에 제어 요소가 포함되어 있습니다.

사진 2. 공기 대 공기 히트 펌프 장치. 증발기로 프레온을 사용합니다.

내부 회로의 동작

모든 유형의 히트 펌프의 내부 회로는 작동 원리가 동일합니다. 방을 난방하거나 냉방하는 경우 물을 열 운반체로 사용하여 따뜻한 바닥을 사용하십시오.내부 난방은 각 방에 파이프나 라디에이터를 설치하는 방식으로 이루어집니다. 히트펌프의 종류에 따라 내부 회로는 에어컨이나 팬코일 역할을 합니다.

내부 윤곽은 외부 환경으로 열을 방출하는 커패시터.

유용한 영상

히트펌프의 작동 원리를 설명하는 영상을 시청해 보세요.

장치 작동의 특징

하나 또는 다른 유형의 히트 펌프를 선택할 때, 장치의 사용 편의성에 주의하세요. 외부 회로가 물에 잠겨 있는 경우, 저수지 근처에 있는 개인 주택에 설치하기에 적합합니다. 다른 경우에는 TN이 아파트의 중앙 난방을 대체할 수 있습니다.