Казахская академия транспорта и коммуникаций им
жүктеу/скачать 7,78 Mb.
|
УМП к ПЗ -РЭС
| Тепловой насос (рисунок 1.4) состоит из:
1 – теплообменника передачи тепла земли внутреннему контуру; 2 – компрессора; 3 – теплообменника передачи тепла внутреннего контура системе отопления; 4 – дроссельного устройства для понижения давления; 5 – рассольного контура и земляного зонда; 6 – контура отопления и ГВС. Рисунок 1.5. Основные узлы теплового насоса Первичный контур – полиэтиленовая труба U-образной формы, погруженная в скважину. По трубе циркулирует незамерзающая жидкость. В результате циркуляции ко второму контуру теплового насоса поступает жидкость с температурой + 8°С (температура земли, рисунок 1.6). Рисунок 1.6. Схема забора тепла Земли Жидкость передает свою температуру (+ 8°С) второму контуру. Во втором контуре циркулирует фреон. Отличительная особенность фреона состоит в том, что при температуре выше 3°С он из жидкого состояния переходит в газообразное. Жидкий фреон, получая от первичного контура температуру + 8°С переходит в газообразное состояние. Далее, газообразный фреон поступает в компрессор, где газ сжимается с 4 до 26 атмосфер. При таком сжатии он нагревается с + 8°С до + 75°С (рисунок 1.7). Рисунок 1.7. Схема сжатия фреона Это самый важный этап работы теплового насоса. Именно на этом этапе происходит преобразование энергии большого объема газа с температурой + 8°С в малый объем газа с температурой + 75°С. При этом общая энергия газа до и после компрессора остается неизменной. Просто он сконцентрировался в сгусток энергии, которой некуда деваться. Поэтому происходит нагревание газа до + 75°С. Энергия газа (фреон), разогретого до + 75°С, передается в третий контур – систему отопления и горячего водоснабжения дома. В процессе передачи энергии газа третьему контуру после потерь (10 – 15°С), отопительный контур нагревается до температуры 60 – 65°С (рисунок 1.8). Рисунок 1.8. Схема передачи тепла фреона в третий контур Газ (фреон), отдав свою энергию отопительному контуру, остывает до 30 – 40 °С. При этом он по-прежнему находится под давлением в 26 атмосфер. Затем происходит снижение давления до 4 атмосфер (так называемый эффект дросселирования, (рисунок 1.9)). В результате падения давления происходит значительное охлаждение газа (эффект, обратный повышению температуры при увеличении давления). Он охлаждается до 0 – 3 °С и становится жидкостью. Температура фреона 0 – 3 °С передается теплоносителю первичного контура, который уносит ее вглубь земли. Проходя по скважине, теплоноситель нагревается и выходит на поверхность земли с температурой + 8 °С, которая опять подается на второй контур. Рисунок 1.9. Дросселирование хлодона А в это время происходит процесс завершения цикла во втором контуре. Жидкий фреон с температурой 0 – 3 °С опять соприкасается с первичным контуром, приносящим из земли + 8 °С. Процесс повторяется (рисунок 1.10.). На рисунок 1.11 показан внешний вид тепловых насосов. Рисунок 1.10. Завершение цикла Карно Рисунок 1.11. Внешний вид тепловых насосов жүктеу/скачать 7,78 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|