چرا یک پمپ حرارتی تنها با هوای بیرون نیست؟

مدیران انجمن: parse, javad123javad

ارسال پست
نمایه کاربر
rohamavation

نام: roham hesami radرهام حسامی راد

محل اقامت: 100 مایلی شمال لندن جاده آیلستون، لستر، لسترشر. LE2

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 3288

سپاس: 5494

جنسیت:

تماس:

چرا یک پمپ حرارتی تنها با هوای بیرون نیست؟

پست توسط rohamavation »

من تعجب کردم که چرا نمی توانیم فقط از هوای بیرون برای پمپ حرارتی استفاده کنیم؟ با گرفتن هوای بیرون، آن را از کمپرسور عبور دهید تا فشار و دما افزایش یابد. سپس جریان هوای گرم منطقه را گرم می کند، دما کاهش می یابد و در نهایت 2 راه ممکن دارد: هوادهی برای جلوگیری از هوای آلوده یا مدیریت سرعت جریان یا بازیافت هوا در مدار.
در اینجا یک طرح است:تصویر
فرآیند تهویه مطبوع که توضیح دادید (فشرده کردن مقداری هوا، دفع گرما، بازگرداندن هوا به فشار کم و بدست آوردن هوای سرد) دقیقاً همان چیزی است که برای تهویه هوای هواپیماهای مسافربری استفاده می شود. سیکل ترمودینامیکی مورد استفاده این دستگاه ها را سیکل کلمن می نامند.
کارایی این مبرد بسیار کمتر از استفاده از مبرد حلقه بسته است که تحت تغییر فاز مایع-گاز قرار می گیرد، اما قطعات بسیار کمی دارد، وزن آن بسیار کمتر از آن سیستم مبرد است و در جایی که هوای فشرده زیادی در دسترس دارید، راحت است. در هواپیماهای جت که هوای فشرده از مرحله کمپرسور موتورها خارج می شود.
توجه داشته باشید که هواپیماهای پیستونی باید به جای آن از سیستم های مبرد استفاده کنند زیرا در حین حرکت هوای فشرده تولید نمی کنند.اگر هوا را فشرده کنید تا گرم شود و سپس اجازه دهید هوای گرم و متراکم به حجم اصلی خود در منطقه گرم منبسط شود، تنها چیزی که دارید یک بخاری ژول (کار انجام شده توسط کمپرسور به گرما تبدیل می شود) و یک پمپ است که به صورت سرد حرکت می کند. هوا از منطقه سرد به منطقه گرم و بالعکس. اگر دریچه های ورودی و خروجی را روی نمودار خود ببندید، فقط یک بخاری ژول بسیار پر سر و صدا و گران قیمت دارید: یک کیلووات ساعت برق یک کیلووات ساعت گرما به شما می دهد. اگر دریچه های ورودی و خروجی را باز بگذارید (یا فقط دریچه ورودی، همه خانه ها نشتی دارند)،
یک پمپ حرارتی می تواند از هوای محیط برای گاز مبرد استفاده کند، در این صورت باید آن را فشرده کند، آن را از یک سیم پیچ دفع گرما عبور دهد که در آن هوای فشرده فشرده نگه داشته شده و اجازه تابش گرما را بدهد، و سپس هوای فشرده را پمپ کند. اکنون سردتر از زمانی است که با ΔQ = (گرمای تابشی) - (کار انجام شده توسط کمپرسور)
بازگشت به منطقه سرد، ترجیحاً دور از ورودی.
یک پمپ حرارتی همچنین می تواند از مبرد حلقه بسته استفاده کند، که اغلب بهتر از هوا است، زیرا می توان گازی را انتخاب کرد که بتواند به طور موثر از تغییر فاز بهره برداری کند. AFAIK این بسیار رایج تر است. یک حلقه بسته دارای یک سیم پیچ دفع گرما و همچنین یک سیم پیچ جذب گرما است که در آن مبرد با قرار گرفتن (از طریق سیم پیچ) در معرض هوای سرد مجدداً تا دمای منطقه سرد گرم می شود.
تصویر

ارسال پست