Sistem de aer conditionat cu pompa de caldura
Componenta de bază care permite funcționalitatea sistemului de aer condiționat cu pompă de căldură este supapa de inversare cu patru-căi. Reglează direcția de curgere a agentului frigorific în sistem, permițând comutarea între modurile de răcire a cabinei și de încălzire a cabinei. Cel mai mare avantaj al sistemului este eficiența energetică ridicată.
Pompă de căldură Aer condiționat Principiul de răcire
Componente cheie: compresor electric, supapă de inversare cu patru-căi, condensator extern, supapă de expansiune, evaporator intern.
Procesul ciclului de răcire:
1) Proces de compresie
Compresorul atrage agent frigorific gazos de joasă-temperatură, joasă-presiune din evaporator, îl comprimă și descarcă agent frigorific gazos de-temperatură înaltă,-presiunea ridicată către supapa de inversare cu patru-căi.
În modul de răcire, supapa cu patru-căi comută calea de curgere pentru a direcționa gazul de-înaltă temperatură, înaltă-presiune către condensatorul extern.
2) Condens și respingere a căldurii (condensator extern)
Refrigerantul gazos de-înaltă temperatură,-înaltă presiune intră în condensatorul extern și eliberează căldură în mediul exterior. Agentul frigorific se condensează dintr-un gaz într-un lichid cu temperatură medie-, presiune înaltă-, respingând căldură (etichetat „Rejectare căldură” în diagramă).
3) Reglare și reducere a presiunii (supapă de expansiune)
Refrigerantul lichid de-înaltă presiune curge prin supapa de expansiune. Pe măsură ce trece prin orificiul mic (reglare), presiunea și temperatura acestuia scad brusc, transformându-l într-un amestec de gaz și lichid asemănător cu -temperatură,-presiune joasă-, care curge către evaporatorul intern.
4) Evaporare și absorbție de căldură (evaporator intern)
Agentul frigorific cu două-faze de-temperatură scăzută,-presiune joasă-intră în evaporatorul intern și absoarbe căldura din aerul din cabină, provocând fierberea și vaporizarea agentului frigorific; aerul din cabină este răcit, scăzând astfel temperatura cabină. După absorbția căldurii, agentul frigorific devine un gaz cu temperatură joasă-, presiune joasă-.
5) Cursul de retur și finalizarea ciclului
Agentul frigorific gazos de joasă-temperatura,-presiune scăzută curge înapoi la supapa de inversare cu patru-căi; supapa direcționează fluxul înapoi către orificiul de aspirație al compresorului, inițiind următorul ciclu. Pompă de căldură Aer condiționat Principiul de încălzire
Componente cheie: compresor electric, supapă de inversare cu patru-căi, condensator în-cabină, supapă de expansiune, evaporator extern.
Procesul ciclului de încălzire
1) Proces de compresie
Compresorul atrage agent frigorific gazos de joasă-temperatură, joasă-presiune din evaporatorul extern, îl comprimă efectuând lucrări și eliberează agent frigorific gazos la-temperatură înaltă, la-presiune înaltă în supapa de inversare cu patru-căi. Tamburul supapei se deplasează pentru a redirecționa fluxul, trimițând agentul frigorific gazos la-temperatură înaltă, la-presiune înaltă la condensatorul din-cabină.
2) Condens și eliberare de căldură (în-cabină; etapă de încălzire centrală)
Refrigerantul gazos de-înaltă temperatură,-presiune înaltă intră în-condensatorul din cabină și schimbă căldură cu aerul rece din interiorul cabinei, eliberând o cantitate mare de căldură (etichetată „Eliberare de căldură” în diagramă) pentru a încălzi aerul și a crește temperatura cabină. După ce eliberează căldură, agentul frigorific suferă o schimbare de fază, condensându-se dintr-un gaz într-un lichid de temperatură medie,-înaltă presiune înainte de a curge din condensator.
3) Reglare și reducere a presiunii (supapă de expansiune)
Refrigerantul lichid de temperatură-medie,-înaltă presiune curge prin supapa de expansiune; din cauza orificiului de reglare, presiunea și temperatura acestuia scad brusc, transformându-l într-un amestec de gaz-lichid, la temperatură joasă,-presiune joasă-, care curge către evaporatorul extern.
4) Evaporare și absorbție de căldură (schimbător de căldură extern)
Refrigerantul cu două-faze, cu -temperatură joasă,-presiune joasă-intră în evaporatorul extern și absoarbe căldură din aerul ambiant, determinând ca agentul frigorific să fiarbă și să se vaporizeze într-un gaz de-temperatură scăzută, de joasă-presiune; extrage energie termică de grad scăzut-din mediu chiar și atunci când temperaturile ambientale sunt scăzute.
5) Cursul de retur și finalizarea ciclului
Refrigerantul gazos de -temperatură scăzută,-presiune scăzută re-intră în supapa de inversare cu patru-căi și curge înapoi în orificiul de aspirație al compresorului, inițiind următorul ciclu.
