Taal
Bij het nastreven van energiezuinige en milieuvriendelijke verwarmings- en koeloplossingen zijn luchtbron warmtepompen naar voren gekomen als een populaire keuze. Dit artikel is bedoeld om de technologie en principes achter warmtepompen in de lucht te verklaren, waardoor het voor lezers gemakkelijker wordt om deze innovatieve technologie te begrijpen.
Een luchtbron warmtepomp (ASHP) is een veelzijdig apparaat dat zowel kan verwarmen als koele ruimtes. Het behoort tot de bredere categorie warmtepompen, die warmte van de ene plaats naar de andere overbrengen in plaats van warmte direct te genereren. ASHP's extraheren specifiek warmte uit de lucht in de omringende omgeving, zelfs bij koude weersomstandigheden, en gebruiken deze warmte vervolgens om binnenruimtes te warmen. In warmere maanden kan het proces worden teruggedraaid om koeling te bieden.
1.Compressor
De compressor is het hart van de warmtepomp van de luchtbron. Het speelt een cruciale rol bij het onder druk zetten van het koelmiddel. Wanneer het koelmiddel de compressor binnengaat als een lagedrukgas, comprimeert de compressor het in een hogedrukgas met hoge druk. Deze toename van druk en temperatuur is essentieel voor het warmtetransferproces. In een verwarmingscyclus wordt bijvoorbeeld het koelmiddel hoge temperatuur gebruikt om het water of de lucht die binnenshuis wordt gecirculeerd.
2.
De verdamper is waar de warmtewinning uit de lucht optreedt. Het bevat het koelmiddel in een lage druktoestand. Terwijl de omgevingslucht over de verdamperspoelen gaat, wordt warmte van de lucht naar het koelmiddel overgebracht, waardoor het koelmiddel van een vloeistof naar een gas verdampt. Dit is mogelijk omdat het koelmiddel een laag kookpunt heeft, waardoor het warmte kan absorberen, zelfs door relatief koude lucht.
3. Verzekerer
In de verwarmingsmodus is de condensor verantwoordelijk voor het vrijgeven van de warmte die wordt gedragen door het koelmiddel. Na te zijn gecomprimeerd, komt de hoge temperatuur, hogedruk koelmiddelgas de condensor binnen. Hier brengt het zijn warmte over aan het water of de lucht die wordt gecirculeerd voor verwarmingsdoeleinden. Naarmate de warmte wordt vrijgegeven, condenseert het koelmiddel terug in een vloeistof. In de koelmodus zijn de rollen van de verdamper en condensor omgekeerd.
4. Verkeersklep
De uitbreidingsklep wordt gebruikt om de stroom van het koelmiddel te regelen. Het vermindert de druk van het hogedruk vloeibare koelmiddel afkomstig van de condensor, waardoor het kan uitbreiden en afkoelen. Dit gekoeld, lagedrukkoelmiddel komt vervolgens de verdamper binnen om het warmte-absorptieproces opnieuw te starten.
Verwarmingsmodus
1. Verhit absorptie
In de verwarmingsmodus absorbeert de verdamper warmte van de buitenlucht. Zelfs wanneer de externe luchttemperatuur zo laag is als 15 ° C of zelfs lager in sommige geavanceerde modellen, kan de warmtepomp nog steeds warmte extraheren. Het koelmiddel in de verdamper kookt en verandert in een gas terwijl het warmte uit de lucht absorbeert.
2.Compressie en warmteoverdracht
Het lagedrukkoelmiddelgas wordt vervolgens in de compressor getrokken. De compressor verhoogt de druk en temperatuur van het koelmiddel. De hoge temperatuur, hogedruk koelmiddelgas beweegt vervolgens naar de condensor. Binnen de condensor brengt het koelmiddel zijn warmte over naar het water in een hydronisch systeem of naar de lucht in een geleegd systeem. Dit verwarmde water of lucht wordt vervolgens over het gebouw verdeeld voor verwarming.
3. Refligererende uitbreiding
Na het vrijgeven van zijn warmte in de condensor, bevindt het koelmiddel zich in een hogedruk vloeibare toestand. Het gaat door de expansieklep, die zijn druk vermindert. Als gevolg hiervan breidt het koelmiddel uit en koelt af en keert vervolgens terug naar de verdamper om de cyclus opnieuw te starten.
Koelmodus
1. Verheer absorptie binnenshuis
In de koelmodus bevindt de verdamper zich binnenshuis. Het absorbeert warmte van de binnenlucht en koelt het af. Het koelmiddel in de verdamper kookt en verandert in een gas terwijl het deze warmte absorbeert.
2.Compressie en warmteafgifte
Het lagedrukkoelmiddelgas wordt gecomprimeerd door de compressor, waardoor de druk en temperatuur wordt verhoogd. Het hoge-temperatuur, hoge drukkoelmiddelgas wordt vervolgens naar de condensor gestuurd, die zich nu buitenshuis bevindt. Hier brengt het koelmiddel de warmte vrij die het binnenshuis naar de buitenlucht heeft geabsorbeerd.
3. Refligererende uitbreiding en terugkeer
Na het vrijgeven van het warmte gaat het koelmiddel door de expansieklep, waar de druk ervan wordt verlaagd. Het gekoelde, lagere drukkoelmiddel keert vervolgens terug naar de binnenverdamper om de koelcyclus voort te zetten.
Luchtbron warmtepompen zijn zeer energiezuinig. Ze kunnen meer warmte -energie overbrengen dan de elektrische energie die ze consumeren. In ideale omstandigheden kan een ASHP bijvoorbeeld tot 3-4 keer meer warmte-energie bieden dan de elektriciteit die het gebruikt, wat resulteert in aanzienlijke energiebesparing. Vanuit milieuperspectief, omdat ze minder op fossiele brandstoffen gebaseerde energie gebruiken voor verwarming en koeling, helpen ze de uitstoot van broeikasgassen te verminderen. Dit maakt hen een belangrijk onderdeel van de wereldwijde inspanning om klimaatverandering te bestrijden.
Air-source warmtepompen zijn een opmerkelijke technologie die energie-efficiëntie, milieuvriendelijkheid en veelzijdigheid combineert. Door hun technologie en principes te begrijpen, kunnen huiseigenaren, bedrijven en beleidsmakers weloverwogen beslissingen nemen over het aannemen van deze technologie voor verwarmings- en koelbehoeften. Naarmate de wereld blijft overgaan op oplossingen voor duurzame energie, spelen luchtbronwarmtepompen waarschijnlijk een steeds belangrijkere rol in de toekomst van klimaatvriendelijke verwarmings- en koelsystemen.
Teams
