پمپ حرارتی دستگاهی است که حرارت را در جهت های مخالف و بطور یکسان منتقل مینماید و گرما از یک جسم گرم به بخش های جسمی که سرد تر است حرکت میکند.

اما هیت پمپ گرما را از بخش های سرد میگیرد و به جسم یا فضا گرم منتقل می نماید.

در برخی منطقه های که در تغییرات آب و هوایی نیازمند سیستم سرمایش و گرمایش هستند ‌این سیستم جایگزین خوبی برای گرم کن یا خنک کن معمولی هستند.

مزایا این سیستم بسیار متعدد می باشد.

منبع تغذیه این سیستم برق است که با حرکت دما ، تغیرات گرما و سرما ایجاد میشود.

این دستگاه که مناسب سرما و گرما می باشد، از دو قسمت یونیت خارجی و یونیت داخلی ساختمان استفاده کرده و با استفاده از لوله کشی به یکدیگر وصل شده اند.

یعنی دما از جسم گرم به یک جسم سرد حرکت خواهد کرد؛هیت پمپ یک وسیله الکتریکی مناسب تهویه مطبوع است.

در ادامه همراه تیم فنی و مهندسی کارا پمپ باشید تا به بررسی تخصصی پمپ حرارتی پرداخته و با آن به صورت کامل آشنا شویم.

اجزای هیت پمپ

پادکست مربوط به این محتوا

یونیت های خارجی

این قسمت دارای کویل برای ایجاد یک کندانسور گرم و اواپراتور سرد و فن برای حرکت و عبور هوا از بیرون و روی کویل می باشد.

یونیت داخلی

از یک فن برای پخش گرما و یا سرما ایجاد شده و یک کویل برای کندانسور و اواپراتور استفاده می کند و نقش مهمی را در پمپ حرارتی ایفا خواهد کرد.

مبرد

ماده ای که برای چرخش در دوره دفع و گرفتن گرمایش ایجاد می شود.

کمپرسور

یک قطعه با فشرده کردن مبرد و هر نوع حرکت در درون چرخه.

شیر انبساط

دلیل اصلی پایین آوردن فشار مبرد و میزان ماده عبوری بوده و بخش مهمی از پمپ حرارتی می باشد.

شیر معکوس

همانطور که از نامش پیداست برعکس کننده جریان مبرد و راه انداز کارکرد دستگاه در مخالف جهت حرکت می باشد.

عملکرد پمپ حرارتی در بخش های مختلف

بازخورد سرمایشی

اولین قدم در این مرحله وارد شدن مبرد به قسمت کمپرسور و فشرده کردن آن است.

به دنبال آن و میزان حرارت مبرد بالا میرود سپس مبرد به بخش های کندانسور حرکت مینماید.

کندانسور با بهره مند شدن از هوا بیرون قادر به خنک سازی و دفع کردن گرما مبرد است.

مبردها از گاز به مایع تبدیل میشود و ورود به شیر انبساط انجام میشود و فشار در مبرد کم میشود در نتیجه این فشار کم دما هم کاهش میابد و مبرد میتواند گرما از محیط جذب کند.

موضوعات محتوا پمپ حرارتی به صورت فایل پی دی اف | کارا پمپ

در اواپراتور این عمل انجام می گردد بنابراین با انجام این عمل جذب گرما دوباره به سمت مبرد رفته و به حالت گاز در می آید سپس تبخیر می شود.

این سیکل مبرد دوباره به کمپرسور باز خواهد گشت.

بازخورد گرمایشی

در حالت گرمایشی با عوض کردن جریانات مبرد توسط شیر برعکس شده در حقیقت همان سیکل سرمایشی در گردش است ولی جریانات مبرد در جهت خلاف ان خواهد بود.

کارکرد گرمایشی یونیت بیرونی اواپراتور انجام میشود و توسط مبرد گرمایش جذب میکند و مبرد گازی با فشار پایین است و با وارد شدن کمپرسور دما و فشار مبرد بالا میرود و مقدار گرما در آن بیشتر می شود.

سپس زمانی که مبرد به سمت کندانسور میرود با گذر هوا سرد درونی از روی کویل که دارای مبرد گرم و هوا سرد و گرم شدن وباعث کاهش دما مبرد می شود با ورود به شیر انبساط مایع تبدیل به سرد و فشار کم میشود و این چرخه تکرار می شود.

انواع پمپ های حرارتی

پر این جا به چند مورد از پر کاربرد ترین هیت پمپ ها اشاره می کنیم این هیپ پمپ ها عبارتند از اسپلیت ، داکت اسپلیت ، وی آر اف و جی اچ پی .

ساختار پمپ حرارتی وی آر اف دارای دو نوع می باشد که مدل گازسوز جی اچ پی و الکتریکی ایی اچ پی می باشد.

هیت پمپ جی اچ پی با سوختن گاز طبیعی در موتور خود و ایجاد احتراق درونی در یونیت و گرداندن کمپرسور چرخه تبرید تراکمی به واسطه موتور و مبرد در مدار به حرکت در می آورده.

در ایجاد مبرد توسط لوله کشی به بخش یونیت سرمایشی ویا گرمایشی ساختمان مثل فن کویل و هواسازها ارسال می شود و هوا ساز و فن کویل و دما هوا داخل ساختمان را کم یا زیاد میکند.

مدل های این سیستم

پمپ حرارتی بر طبق نوع چرخه حرارتی خود به دو بخش تقسیم میشود.

سیستم تراکمی بخار

ساختار تشکیل دهنده پمپ حرارتی بر اساس تراکم دارای اواپراتور ، کمپرسور ، چگالنده شیر انبساط و مبرد در کمپرسور ، سیستم تراکمی در این حالت در تبدیل کردن گاز با دما و فشار بالا میرود.

دانلود منابع محتوا شناخت هیت پمپ به صورت فایل زیپ

خارج کردن حرارت در کندانسور، گاز به وجود آمده را تبدیل به یک مایع مبرد با فشار بالا میکند و رد شدن از بخش شیر انبساط و تبادل مایع با دما و فشار کم خواهد شد در نتیجه اواپراتور با جذب کردن حرارت، تبدیل آن به بخار این سیکل و گردش حرارت از دمای کم به دما بالاتر ایجاد میگردد.

سیستم های جذبی

تفاوت نوع تراکمی مدل بخار و مدل جذبی وجود دو مدل از مبدل حرارتی با عنوان مولد و سیستم جذبی هستند که جایگزینی مناسبی برای کمپرسور به حساب می آیند.

این مدل از پمپ های حرارتی دو مدل سیستم جذبی اول و سیستم جذبی دوم طبقه بندی میشود نوع اول سیستم ماده جذب و مبرد در بین قسمت جاذب و ژنراتور جریان دارد.

اواپراتور به وسیله بخار مبرد مقدار فشار بخار کم شده و در درون جذب به وسیله مایع جذب میگردد در نتیجه آنها تولید حرارت میکند.

سپس این قطعه با بالا بردن مقدار فشار مایع وارد مولد میشود و از منابع حرارتی دما مایع بیشتر شده در نتیجه تبدیل مایع به بخار و منتقل شدن به کندانسور را به همراه دارد.

با تقطیر بخار های تولید شده دما آزاد میکنند و در جاذب مصرف می شود.

سیستم جذبی نوع دوم ساختاری مشابه با نوع اول دارد و تفاوت آن این است که سیستم جریان چرخه سیالات را بر خلاف سیستم قبلی می کند در این جا سیستم جذبی مبرد با زیاد کردن میزان حرارت در ژنراتور بخار مبرد را از اواپراتور به کندانسور هدایت میکند و مسبب انتقال گرما میشود.

عملکرد پمپ حرارتی

چرخه های عملکردی پمپ حرارتی همانند یخچال است.

با این تفاوت که انتقال گرما به محیط میباشد نه به یک جسم و دما به خود زمین منتقل میشود.

در سیستم با گذر مایع مبرد در این قطعه ، از بخش اپراتور این مایع تبخیر میشود و ورود کمپرسور سبب بالا رفتن فشار و دما در داخل سیستم میگردد و با وارد شدن کندانسوربا از دست دادن حرارت ماده مبرد تبخیر میشود حالت و شکل مایع آن تغییر میکند.

سپس این مایع حرکت کرده و قسمت شیر انبساط و فرآیند های آن انبساط صورت میگیرد و حرارت در آن کاهش پیدا میکند.

گردش هیت پمپ در زمان گرمایش یا سرمایش متفاوت است.

اگر به عنوان دستگاه گرمایشی استفاده شود فن کویل ها اواپراتور گرما از منبع سرد جذی میکند پس از آن کویل کمپرسور دما را به مکان مورد نظر منتقل میکند.

اما اگر سیستم به عنوان وسیله سرمایشی استفاده گردد فن کویل ها در اواپراتور و کمپرسور بر خلاف جهت قبلی عمل میکند سپس کویل اواپراتور سرما را به محیط منتقل میکند.

ویژگی ها و مزایا این قطعه

کاربرد سیستم های پمپ حرارتی عبارتند از تهویه مطبوع و سیستم گرمایشی و سرمایشی در بخش های تجاری و صنعت ، مدل قدرت پایین آب گرم مصرفی را تامین میکند.

پمپ هایی هم که دارای قدرت بالا هستند در افزایش دما آب در استخر و انبارها صنایع مانند صنایع پرورش دهنده دام و گلخانه ها فعال هستند و برای تامین بخار در صنایع صنعتی کاربرد دارد و در تخرب زیستی و تجمع آلاینده با تجدید و جایگذینی انرژی جدید به جای سوخت فسیلی سبب کاهش هزینه مصرفی سیستم گرمایشی و سرمایشی میشود.

مقدار دی اکسید کربن در قسمت های مصرف انرژی صنعت و خانگی و تجاری، تولید چند واحدی انرژی حرارتی را در مقابل مصرف هر واحد انرژی بر عهده دارد .

سخن آخر

در این محتوا با پمپ حرارتی به صورت کامل آشنا شدید.

همانطور که می دانید ، این قطعه درون سیستم های متفاوتی به کار رفته و کاربرد زیادی دارد .

همچنین یکی از اصلی ترین دلایل استفاده از این قطعه ، مزایا بسیار زیاد آن می باشد.