ідчутне тепло продуктів в холодильнику дуже сильно нагріває трубчасту панель конденсатора (радіатор на задній стінці), таким чином якщо з холодильника дістати испарительную камеру, з трубами і закопати в землю то вийде тепловий насос. Його теплом можна буде обігріти кімнату, а якщо омивати радіатор водою, то її можна буде використовувати в системах звичного нам опалення.
Принцип дії теплового насоса заснований на циклі Карно, він складається з чотирьох стадій:
· Ізотермічне розширення (на малюнку 3 - процес 1? 2).
На початку процесу робоче тіло має температуру, тобто температуру нагрівача. Потім тіло приводиться в контакт з нагрівачем, який ізотермічні (при постійній температурі) передає йому кількість теплоти. При цьому обсяг робочого тіла збільшується.
· Адіабатичне (ізоентропіческое) розширення (на малюнку 3 - процес 2? 3).
Робоче тіло від'єднується від нагрівача і продовжує розширюватися без теплообміну з навколишнім середовищем. При цьому його температура зменшується до температури холодильника.
· Ізотермічний стиснення (на малюнку 3 - процес 3? 4).
Робоче тіло, що має до того часу температуру, приводиться в контакт із холодильником і починає ізотермічні стискатися, віддаючи холодильника кількість теплоти.
· Адіабатичне (ізоентропіческое) стиснення (на малюнку 3 - процес Г? А).
Робоче тіло від'єднується від холодильника і стискається без теплообміну з навколишнім середовищем. При цьому його температура збільшується до температури нагрівача.
(рис. 3)
Основні складові частини внутрішнього контуру теплового насоса
· Конденсатор
· Капіляр
· Випарник
· Компресор, що одержує енергію від електричної мережі
Крім того, у внутрішньому контурі є:
· терморегулятор, що є керуючим пристроєм
· Хладагент, що циркулює в системі газ з певними фізичними характеристиками
(рис. 4)
Холодоагент під тиском через капілярний отвір надходить у випарник, де за рахунок різкого зменшення тиску відбувається випаровування. При цьому холодоагент віднімає тепло у внутрішніх стінок випарника, а випарник у свою чергу відбирає тепло у (повітряного теплового насоса навколишнім середовищем є - повітря, грунтового - грунт, водяного - вода), за рахунок чого відбувається його постійне охолодження. Компресор засмоктує з випарника холодоагент, стискає його, за рахунок чого температура холодоагенту підвищується й виштовхує в конденсатор. Крім того, в конденсаторі, нагрітий у результаті стиску холодоагент віддає отримане тепло (температура порядку 85-1250С) в опалювальний контур і остаточно переходить у рідкий стан. Процес повторюється знову. При досягненні необхідної температури терморегулятор розмикає електричний ланцюг і компресор зупиняється. При зниженні температури в опалювальному контурі терморегулятор знову включає компресор. Хладагент в теплових насосах здійснює зворотний цикл Карно.
Таким чином, робота теплового насоса схожа з процесом холодильника. Тепловий насос перекачує низькопотенці...