Bơm nhiệt nguồn khí: mô tả, nguyên lý hoạt động. Máy bơm không khí nhiệt tự làm cho gia đình (đánh giá)

Mục lục:

Bơm nhiệt nguồn khí: mô tả, nguyên lý hoạt động. Máy bơm không khí nhiệt tự làm cho gia đình (đánh giá)
Bơm nhiệt nguồn khí: mô tả, nguyên lý hoạt động. Máy bơm không khí nhiệt tự làm cho gia đình (đánh giá)

Video: Bơm nhiệt nguồn khí: mô tả, nguyên lý hoạt động. Máy bơm không khí nhiệt tự làm cho gia đình (đánh giá)

Video: Bơm nhiệt nguồn khí: mô tả, nguyên lý hoạt động. Máy bơm không khí nhiệt tự làm cho gia đình (đánh giá)
Video: Nguyên lý hoạt động của Bom Nguyên tử? - Giải thích siêu dễ hiểu 2024, Tháng tư
Anonim

Trong số các hướng chính để phát triển thiết bị kỹ thuật cho các hộ gia đình tư nhân, người ta có thể chỉ ra việc tăng năng suất với công thái học và mở rộng chức năng. Đồng thời, các nhà phát triển ngày càng chú ý đến hiệu quả năng lượng của các thiết bị kỹ thuật của hệ thống thông tin liên lạc. Cơ sở hạ tầng sưởi ấm được coi là tốn kém nhất, vì vậy các công ty đang thể hiện sự quan tâm đặc biệt đến các phương tiện cung cấp nó. Trong số những kết quả hữu hình nhất của công việc theo hướng này là máy bơm nhiệt không khí, thay thế thiết bị sưởi truyền thống, tăng hiệu quả sử dụng năng lượng của ngôi nhà.

máy bơm không khí nhiệt
máy bơm không khí nhiệt

Tính năng của máy bơm nhiệt không khí

Sự khác biệt chính nằm ở cách tạo ra nhiệt. Hầu hết các hệ thống sưởi ấm hiện đại liên quan đến việc sử dụng các chất mang năng lượng truyền thống như một nguồn. Tuy nhiên, trong trường hợp máy bơm không khí để sưởi ấm và nước nóng, hầu hết năng lượng được tiêu thụ trực tiếp từ tài nguyên thiên nhiên. Khoảng 20% tổng tiềm năng được phân bổ cho nguồn cung từ các ga thông thường. Vì vậy,Máy bơm nhiệt nguồn không khí để sưởi ấm gia đình sử dụng năng lượng tiết kiệm hơn và ít gây hại cho môi trường hơn. Đáng chú ý là các phiên bản khái niệm của máy bơm được phát triển để cung cấp không gian văn phòng và doanh nghiệp. Nhưng trong tương lai, công nghệ cũng bao phủ phân khúc thiết bị gia dụng, cho phép người dùng bình thường sử dụng các nguồn năng lượng nhiệt sinh lợi.

Nguyên tắc làm việc

máy bơm nhiệt nguồn không khí
máy bơm nhiệt nguồn không khí

Toàn bộ quá trình làm việc dựa trên sự tuần hoàn của môi chất lạnh, lấy nhiệt năng từ nguồn. Quá trình gia nhiệt xảy ra sau khi các dòng khí ngưng tụ, được nén trong máy nén. Hơn nữa, chất làm lạnh ở trạng thái lỏng đi trực tiếp vào hệ thống sưởi ấm. Bây giờ chúng ta có thể xem xét kỹ hơn nguyên tắc lưu thông chất làm mát trong thiết kế máy bơm. Ở trạng thái khí, môi chất lạnh được đưa đến bộ trao đổi nhiệt kèm theo dàn lạnh. Ở đó, nó tỏa nhiệt cho căn phòng và biến thành chất lỏng. Ở giai đoạn này, bộ thu hoạt động, đồng thời được cung cấp cho máy bơm nhiệt nguồn không khí. Nguyên lý hoạt động của phiên bản tiêu chuẩn của thiết bị này giả định rằng trong thiết bị này, chất lỏng sẽ trao đổi nhiệt với môi chất lạnh có áp suất thấp. Kết quả của quá trình này, nhiệt độ của hỗn hợp được tạo thành sẽ giảm xuống một lần nữa, và chất lỏng sẽ đi đến đầu ra của thiết bị nhận. Khi chất làm lạnh dạng khí đi qua đường ống với áp suất giảm trong bộ thu, bộ quá nhiệt của nó tăng lên, sau đó nó sẽ làm đầy máy nén.

Thông số kỹ thuật

nhiệt không khímáy bơm cho gia đình
nhiệt không khímáy bơm cho gia đình

Chỉ báo kỹ thuật chính là công suất, trong trường hợp mô hình gia đình thay đổi từ 2,5 đến 6 kW. Các thiết bị bán công nghiệp cũng có thể được sử dụng trong hỗ trợ thông tin liên lạc của các ngôi nhà tư nhân nếu yêu cầu công suất tiềm năng lớn hơn 10 kw. Đối với kích thước của máy bơm, chúng tương ứng với máy điều hòa không khí truyền thống. Hơn nữa, chúng có thể bị nhầm lẫn về bề ngoài với một hệ thống phân chia. Khối tiêu chuẩn có thể có các thông số 90x50x35 cm. Trọng lượng cũng tương ứng với các thiết lập khí hậu điển hình - trung bình là 40-60 kg. Tất nhiên, câu hỏi chính liên quan đến phạm vi nhiệt độ được bao phủ. Vì máy bơm nhiệt nguồn không khí tập trung vào chức năng sưởi ấm, giới hạn trên được coi là mục tiêu và đạt mức trung bình là 30 - 40 ° C. Đúng vậy, cũng có những phiên bản với các chức năng kết hợp cũng làm mát căn phòng.

Mẫu mã đa dạng

máy bơm nhiệt nguồn không khí để sưởi ấm gia đình
máy bơm nhiệt nguồn không khí để sưởi ấm gia đình

Có một số khái niệm để tạo nhiệt bằng máy bơm không khí. Kết quả là, thiết kế được làm sắc nét đặc biệt cho nhu cầu của một kế hoạch thế hệ cụ thể. Mô hình phổ biến nhất liên quan đến sự tương tác trong một hệ thống dòng khí và chất mang nước. Cách phân loại chính phân chia cấu trúc theo kiểu tổ chức các khối chức năng. Vì vậy, có một máy bơm không khí nhiệt trong vỏ một khối, và cũng có những mô hình cung cấp đầu ra của hệ thống ra bên ngoài bằng cách sử dụng một phân đoạn phụ trợ. Nhìn chung, cả hai kiểu máy đều lặp lại nguyên lý hoạt động của máy điều hòa không khí thông thường, chỉ có chức năng vàhiệu suất được nâng lên một tầm cao mới.

Ứng dụng các công nghệ hiện đại

Máy bơm nhiệt không khí tự làm
Máy bơm nhiệt không khí tự làm

Sự phát triển đổi mới chủ yếu dẫn đến sự phát triển của các hệ thống kiểm soát khí hậu cổ điển. Đặc biệt, Mitsubishi sử dụng máy nén cuộn phun làm lạnh hai pha trong các mẫu xe của mình, cho phép thiết bị thực hiện chức năng của nó bất kể điều kiện nhiệt độ. Ngay cả ở -15 ° C, máy bơm không khí nhiệt do Nhật Bản thiết kế vẫn có hiệu suất lên đến 80%. Ngoài ra, các mô hình mới nhất được trang bị hệ thống điều khiển mới, giúp vận hành lắp đặt thuận tiện hơn, an toàn hơn và hiệu quả hơn. Với tất cả khả năng sản xuất của thiết bị, khả năng tích hợp của nó vào các hệ thống sưởi truyền thống với nồi hơi và nồi hơi vẫn còn.

Tự chế tạo máy bơm không khí

Trước hết, bạn cần mua một máy nén để lắp đặt trong tương lai. Nó được cố định trong tường và thực hiện chức năng của một dàn nóng của hệ thống chia cắt thông thường. Hơn nữa, khu phức hợp được bổ sung một tụ điện, có thể được sản xuất độc lập. Đối với hoạt động này, cần phải có một "cuộn dây" bằng đồng có độ dày khoảng 1 mm, sau đó phải được đặt trong hộp nhựa hoặc kim loại - ví dụ, bể chứa hoặc bể chứa. Ống đã chuẩn bị được quấn quanh lõi, có thể là một hình trụ có kích thước cho phép tích hợp vào bể chứa. Sử dụng một góc nhôm đục lỗ, có thể tạo thành các cuộn dây với khoảng cách bằng nhau, điều này sẽ làm chobơm nhiệt nguồn không khí hiệu quả hơn. Với bàn tay của chính họ, nhiều thợ thủ công tại nhà cũng thực hiện hàn một ống đồng, sau đó là bơm freon, chất này sẽ hoạt động như một chất làm lạnh. Hơn nữa, cấu trúc lắp ráp được kết nối với hệ thống sưởi của ngôi nhà thông qua một mạch bên ngoài.

đánh giá máy bơm nhiệt nguồn không khí
đánh giá máy bơm nhiệt nguồn không khí

Đánh giá các cài đặt tự chế

Không khó để thực hiện một hệ thống sao chép chức năng của loại máy bơm nhà máy này. Tuy nhiên, hiệu suất của một đơn vị như vậy trong một ngôi nhà lớn sẽ khó có thể được chú ý. Người sử dụng các cài đặt như vậy cũng phàn nàn về sự bất tiện của việc quản lý hệ thống. Việc quy định các thông số vận hành được thực hiện thủ công, rất bất tiện. Và đó là chưa kể đến rủi ro, về mặt an toàn - đây là một trong những nhược điểm lớn nhất mà máy bơm nhiệt nguồn khí mắc phải. Đặc biệt, đánh giá, lưu ý các vấn đề về chuyển động của chất làm lạnh, vấn đề này chỉ có thể được giải quyết khi có sự trợ giúp của các chuyên gia. Có những sắc thái tiêu cực khác của việc sử dụng máy bơm không khí tự chế, nhưng chúng được bù đắp bởi lợi thế dưới dạng một xu chi phí lắp ráp cho một thiết bị như vậy. Để so sánh, một cài đặt có thương hiệu ước tính khoảng 20-30 nghìn rúp.

Giải pháp thay thế cho máy bơm không khí

Song song với ý tưởng sử dụng năng lượng tự nhiên của nước và không khí, khái niệm thu nhiệt từ trái đất cũng đang phát triển trong những năm gần đây. Theo nhiều khía cạnh, các công trình lắp đặt tương tự hoạt động theo nguyên tắc này, sử dụng đất làm nguồn. Một tính năng của các hệ thống như vậy là sử dụng các đầu dò địa nhiệt làm bộ trao đổi nhiệt. Nếu nhiệtmáy bơm không khí cung cấp cho việc sử dụng chất làm lạnh với bình ngưng dạng ống, trong trường hợp này, giả thiết rằng các phần tử chức năng được ngâm trong lòng đất để tích lũy năng lượng riêng của nó. Trên thực tế, đây là khó khăn chính trong việc sử dụng các hệ thống như vậy - lý tưởng là chúng nên lặn xuống độ sâu khoảng 10 m, điều này không phải lúc nào cũng có thể thực hiện được.

Kết

nguyên lý làm việc của máy bơm nhiệt nguồn không khí
nguyên lý làm việc của máy bơm nhiệt nguồn không khí

Xuất phát từ nguồn năng lượng truyền thống không phải lúc nào cũng cho kết quả như mong đợi. Theo quy luật, các nhà phát triển cố gắng tạo ra các hệ thống mà trong tương lai sẽ giúp người dùng thoát khỏi sự phụ thuộc tài chính vào phần mềm truyền thông. Theo nghĩa này, một máy bơm nhiệt nguồn không khí cho gia đình là một trong những giải pháp thành công nhất. Nó giả định chi phí điện tối thiểu để duy trì hệ thống sưởi, nhưng đồng thời nó không thua các hệ thống sưởi cổ điển về hiệu suất. Việc lắp đặt máy bơm nhiệt không chỉ mang lại lợi ích do tính kinh tế mà còn dễ sử dụng. Thực tế, thiết kế không đặt ra những hạn chế đối với việc sử dụng hệ thống chiết rót điện tử hiện đại, vì vậy các nhà sản xuất cố gắng cung cấp các mẫu xe có hệ thống điều khiển thế hệ mới nhất.

Đề xuất: