8.5: Охолодження та нагрівання (I)
- Page ID
- 29703
Теплові двигуни
Поки ми обговорили системи, в яких спалюється паливо і виробляється тепло і доставляється в будинок. У цих системах ми купуємо всю енергію, і (залежно від системи) відкидаємо або втрачаємо трохи тепла в навколишнє середовище, знижуючи ККД.
Одним із способів підвищення ефективності опалення є використання тепла, яке є на вулиці, навіть у холодний зимовий день. У холодний зимовий день з зовнішньою температурою 30ºF повітря все ще має більше енергії порівняно з повітрям при 10 ºF або 5ºF. Повітря при будь-якій температурі вище абсолютного нуля (0ºK або -273 ºC) матиме енергію.
Чим вище температура повітря, тим вище його енергетичність. Цю енергію можна передати в інтер'єр.
Пристрій, який переміщує тепло з низькотемпературного середовища в високотемпературне середовище, називається теплоносієм.
За природних обставин тепло перетікає тільки від високих температур до низьких температур. Для того щоб перенести тепло з низькотемпературного середовища в високотемпературне середовище, потрібно провести роботу (а точніше витратити енергію), як показано на малюнку 8.2.1.

Малюнок 8.2.1. теплоносій
Теплові насоси
Прикладом теплоносія є тепловий насос. Тепловий насос - це система опалення/охолодження, а також система припливного повітря. Охолоджений (а іноді і зволожений або очищений електронікою) повітря зазвичай подається через ті ж повітроводи і регістри, що використовуються нагрітим повітрям.
Тепловий насос використовує принципи кондиціонування повітря для отримання тепла з одного місця і доставки його в інше, і навпаки. Окрім вигнання тепла з приміщень, систему можна змінити, щоб обігріти будинок взимку. Таким чином, тепловий насос - це пристрій, який переміщує тепло з низькотемпературного в високотемпературне середовище за допомогою роботи, яка вводиться.
Теплові насоси класифікуються виходячи з низькотемпературного джерела тепла:
- Тепловий насос-джерело повітря або тепловий насос повітря-повітря. Тепло передається від низькотемпературного повітря зовні до високотемпературного салону.
- Тепловий насос з наземним джерелом або тепловий насос «земля-повітря». Земля використовується як радіатор влітку і джерело тепла взимку; насос покладається на відносне тепло землі для її нагрівання та охолодження виробництва.
- Тепловий насос-джерело води або тепловий насос «Вода-повітря». Тепло передається від низькотемпературної води зовні (від ставка або озера) до високотемпературного інтер'єру.
Додаткова інформація
Кондиціонер - це система охолодження, а також система примусового повітря. Він працює на електриці і відводить тепло з повітря за основними принципами охолодження.
