Kako delujejo toplotne črpalke na zrak?

Razlaga toplotnih črpalk zraka

Toplotne črpalke na zrak (ASHP) so proces, ki na principu kompresije pare prenaša vroč zrak iz enega prostora v drugega na enak način, kot to počne sistem hladilnika.
Preden pogledamo podrobnosti tehnologije, je pomembno opozoriti, da zrak pri temperaturi nad absolutno ničlo vedno vsebuje nekaj toplote in mnogim od teh toplotnih črpalk uspe pridobiti toploto tudi pri nizkih temperaturah kot -15 C stopinj.

Sistemi toplotnih črpalk zraka so sestavljeni iz štirih glavnih elementov, ki omogočajo prehod hladilnega sredstva iz tekočega stanja v plin:
1. Kompresor
2.A kondenzator
3. Ekspanzijski ventil
4.Uparjalnik

Ko gre hladilno sredstvo skozi ogrevalni sistem, ga visoka temperatura (običajno 100 stopinj ali več) pretvori v paro ali plin, medtem ko energija proizvaja toploto.

Plin gre nato skozi kompresor, ki zviša njegovo temperaturo, in nato skozi ekspanzijski ventil, zaradi katerega vroč zrak vstopi v zgradbo.

Nato gre vroč zrak v kondenzator, ki plin ponovno spremeni v tekočino. Toplota, ki jo proizvede energija v fazi izhlapevanja, gre ponovno skozi izmenjevalnik toplote, da se ponovno zažene cikel in se uporablja za delovanje radiatorjev, za talno ogrevanje (sistem zrak-zrak) ali za sanitarno toplo vodo (zrak-zrak). -sistem toplotne črpalke za vodo).

Meritve učinkovitosti in prednosti toplotnih črpalk na zrak

Učinkovitost toplotnih črpalk na zrak se meri s koeficientom učinkovitosti (COP), ki ima lahko različne vrednosti, ki pomenijo, koliko enot toplote se proizvede z uporabo ene enote energije.

Toplotne črpalke na zrak imajo številne prednosti, tako z okoljske kot ekonomske strani.

Prvič, toplotne črpalke z zračnim virom nimajo tako velikega vpliva na okolje, saj toploto, ki jo uporabljajo za proces, črpajo zrak, voda ali zemlja in se nenehno regenerira, čeprav v procesu še vedno uporabljajo električno energijo.

Na finančni strani je mogoče stroške toplotne črpalke na zrak znižati s pomočjo države prek spodbude za obnovljivo toploto, gospodinjstva pa lahko zmanjšajo emisije ogljika z zmanjšanjem uporabe škodljivih goriv.
Poleg tega ta tehnologija ne potrebuje pogostega vzdrževanja, vendar običajno deluje gladko po namestitvi in ​​je cenejša za namestitev kot črpalke z zemeljskim virom, saj ne potrebuje nikakršnega izkopa.
Vendar pa je lahko manj učinkovita kot zemeljska črpalka, na njeno delovanje pa lahko negativno vplivajo nizke temperature, zato običajno potrebuje daljši čas in večje površine za ogrevanje notranjosti.