히트 펌프는 공기에서 에너지를 추출하여 공간을 가열하거나 냉각시키는 기계입니다. 이 프로세스를 우주 컨디셔닝이라고합니다. 히트 펌프는 역열 엔진으로 기능하여 추운 지역에서 열을 끌어 내고 따뜻한 부위로 옮깁니다. 이 기사는 또한 히트 펌프의 작동 및 히트 펌프의 유형에 대해 알아볼 수 있습니다.
히트 펌프 란 무엇입니까?
히트 펌프는 외부 작업을 사용하여 차가운 저수지에서 열을 추출하고 뜨거운 저수지에 열을주는 기계 장치입니다. 열 펌프는 열역학 제 2 법칙에 의해 설정된 동일한 한계가 적용되므로 Carnot 사이클을 사용하여 최대 효율을 계산할 수 있습니다. 히트 펌프는 일반적으로 성능 계수로 구별되는데, 이는 단위 작업 입력 당 뜨거운 저수지로 전달되는 에너지 품목입니다.
열 펌프의 작동
가열 사이클
- 액체 냉매는 증발기에서 실외 공기에서 열을 흡수하여 가스로 변환합니다.
- 냉매는 압축기를 통과하여 가스의 압력을 높이고 온도를 높입니다.
- 따뜻한 가스는 가열하기 위해 공간 내부의 응축기 코일을 통과하며 가스는 방보다 더 뜨겁기 때문에 실내로 가열되어 액체로 다시 응축됩니다.
- 마지막으로, 액체는 밸브를 통해 뒤로 흐르면서 식히는 압력을 줄입니다.
냉각 사이클
- 증발기의 차가운 냉매는 더운 방에서 열을 흡수하여 방을 식히게합니다.
- 냉매 온도는 압축기를 통해 전달하여 높아집니다.
- 응축기 코일을 통해 퍼져 외부 공기로 열을 전달합니다.
- 그런 다음 압력을 줄이고 방의 온도를 낮추기 위해 냉각됩니다.
효율 계수
필요한 열 출력의 비율은 필요한 열 펌프의 성능을 표현하는 데 사용됩니다. 이 값은 본질적으로 얼마나 냉각 또는 가열이 수행되는지를 나타냅니다. 이 비율은 성능 계수 (k)라고하며 방정식으로 표시됩니다.
K =열 / 전기,
가열 계수를 다음과 같이 만듭니다.
k =q h / w in
냉각 방정식은
입니다k =q c / w in
여기서,
W는 전기로서의 입력 작업입니다
Q h 열이 그것을 따뜻하게하기 위해 방에 입력 되는가
Q c 그것을 식히기 위해 방에서 던져진 열이 있습니다.
히트 펌프의 값이 높을수록 히트 펌프가 에너지를 전달하는 데 더 좋습니다.
열 펌프의 유형
지열 열 펌프
지상 소스 열 펌프라고도하는 지열 히트 펌프는 종종 토양이나 지하수에서 열 유체 (부동액이있는 물)를 전달하는 데 사용됩니다. 지열 히트 펌프의 설치 비용은 다소 높습니다. 이 히트 펌프는지면에 묻힌 배관의 지상 고리를 통해 뜨거운 지역의 열을 토양으로 전달하여 건물을 식히는 데 사용될 수 있습니다.
.수원 열 펌프
이 히트 펌프의 작동은 지상 소스 히트 펌프와 유사합니다. 그러나, 열은 땅 대신 물의 몸체에서 보충된다. 이 펌프의 주요 요구 사항은 물체가 장치의 냉각 효과를 견딜 수있을 정도로 커야하고 얼어 붙거나 부작용을 일으키지 않아야한다는 것입니다.
공기 소스 히트 펌프
공기원 열 펌프에 의해 두 개의 열교환 기 사이에서 열이 전달됩니다. 일반적으로 팬의 도움으로 공기가 날아갈 수 있도록 핀이 부착 된 건물 외부에 하나의 열교환 기가 장착됩니다.
배기 공기 열 펌프
배기 공기 열 펌프는 기계식 환기에 사용됩니다. 배기 공기 열 펌프에는 두 가지 유형이 있습니다 :
- 배기 공기 방송 히트 펌프는 배기 장치에서 섭취로 열을 전달하는 데 사용됩니다.
- 배기 공기 물 히트 펌프는 가열 회로로 열을 전달하는 데 사용됩니다.
태양 보조 열 펌프
두 시스템 이이 유형의 히트 펌프에 통합됩니다. 한 시스템에는 히트 펌프가 있고 다른 시스템에는 열 태양 전지판이 있습니다. 태양열 패널은이 경우 저온 열원 역할을합니다. 생성 된 열은 히트 펌프의 증발기로 향합니다.
결론
히트 펌프는 가열 또는 장소를 식히는 데 사용됩니다. 이 시스템은 공중에서 에너지를 가져 와서 온도를 바꾸도록 변환합니다. 이 기사는 히트 펌프의 작동에 대해 설명합니다. 작동하는 동안 히트 펌프의 효율 계수가 높으면 좋은 열 펌프로 간주됩니다.