Топлинната помпа на въздушния източник (ASHP) е устройство, което използва нискокачествена топлинна енергия в околния въздух и го надгражда до висококачествена топлинна енергия чрез технология на термопомпата. Той се използва широко в индустриалната система за гореща вода и принципът на работното му принцип се основава на обратния цикъл на термодинамиката. По -долу е принципът на работа на термопомпата за източник на въздух за осигуряване на гореща вода в индустриалната система.
Основен принцип
Топлинната помпа на източника на въздух абсорбира топлина от въздуха и я прехвърля във водата през цикъла на смяна на фазата на хладилния агент (изпаряване, компресия, кондензация, разширяване), като по този начин нагрява водата. Ядрото му е да използва електрическа енергия, за да задвижва компресора за прехвърляне на топлина от нискотемпературния източник на топлина (AIR) до високотемпературен източник на топлина (вода).
Основни компоненти
Изпарител:Поглъща топлината от въздуха и изпарява нискотемпературния течен хладилен агент с ниско налягане в нискотемпературен газообразен хладилен агент.
Компресор:Компресира нискотемпературния газообразен хладилен агент с ниско налягане във високотемпературен газообразен хладилен агент с високо налягане, за да повиши енергийното му ниво.
Кондензатор:Главният хладилен агент с висока температура, хладилен агент с високо налягане отделя топлина в кондензатора за загряване на студената вода, докато хладилният агент се кондензира в течност с високо налягане.
Разширителен клапан:Течният хладилен агент с високо налягане се понижава от разширения клапан и се превръща в нискотемпературен течен хладилен агент с ниско налягане, който отново влиза в изпарителя, за да завърши цикъла.
Работен процес
(1) Изпаряване на топлинната абсорбция
При изпарителя течният хладилен агент с ниско налягане с ниско налягане абсорбира топлината от въздуха и се изпарява в нискотемпературен газообразен хладилен агент.
Температурата на въздуха спада и топлината се прехвърля в хладилния агент.
(2) Увеличаване на температурата на компресия
Нискотемпературният газообразен хладилен агент с ниско налягане се компресира от компресора и се превръща в високотемпературен газообразен хладилен агент с високо налягане.
Процесът на компресия консумира електрическа енергия, а температурата и налягането на хладилния агент се увеличават значително.
(3) Изпускането на топлината на кондензацията
Високотемпературният, газообразен хладилен агент с високо налягане навлиза в кондензатора и обменя топлина със студената вода.
Хладилният агент освобождава топлина и кондензира в течност с високо налягане, докато студената вода се нагрява.
(4) Намаляване на налягането на разширяването
Течният хладилен агент с високо налягане преминава през разширителния клапан и налягането намалява внезапно, превръщайки се в нискотемпературен течен хладилен агент с ниско налягане.
Хладилният агент отново влиза в изпарителя и започва следващия цикъл.
Коефициент на енергийна ефективност (COP)
Коефициентът на енергийна ефективност (коефициент на производителност, COP) на термопомпа за източник на въздух се отнася до съотношението на неговия отоплителен капацитет към входната електрическа енергия. Колкото по -висока е стойността на COP, толкова по -голяма е ефективността на термопомпата. Обикновено ченгето на термопомпа за източник на въздух е между 3 и 5, което означава, че 1 единица електрическа енергия може да генерира 3 до 5 единици топлинна енергия.
Сценарии на кандидатстване
- Индустрия за преработка на храни (почистване, стерилизация и др.).
- Химическа промишленост (отопление на реактора, отопление на преработка на вода).
- Текстилна индустрия (боядисване, измиване и др.).
- Промишленост за електроплаване (отопление на резервоара).
- Болници и др. Домашно снабдяване с гореща вода.