Окна, двери, перегородки, полы, подвесные потолки...("Сделай сам" №4∙2005)
- Автор: Савельев А. А., Коноплева Н П
- Год: 2005
- Язык: русский
- Год: "Знание"
- ISBN: 5-07-002877-4
- Жанр: Сделай сам
Электронная книга - «Окна, двери, перегородки, полы, подвесные потолки...("Сделай сам" №4∙2005)». Краткое содержание книги:
Причем увеличение эффективности и экономичности отопления в этом случае обеспечивается не за счет увеличения расхода электроэнергии, а благодаря более совершенному термодинамическому процессу, характерному для теплового насоса.
Схема использования бытового холодильника в качестве теплового насоса для отопления помещения показана на рис. 1.
Рис. 1. Холодильник как тепловой насос (вариант 1)
В помещении 1, например, в теплице, установлен обычный бытовой холодильник 2, содержащий морозильную камеру 3, компрессор 4, радиатор 5 для сброса тепла с повышенной температурой в помещение. Автоматика включения и отключения холодильника выведена из работы.
Холодильник дополнительно оснащают коробом 6, по которому в морозильную камеру холодильника поступает воздух, от которого в морозильной камере отбирается тепло (например, это может быть наружный воздух с улицы). В холодильнике этот воздух охлаждается, и его температура становится даже ниже температуры наружного воздуха. Как следствие, плотность воздуха возрастает, он опускается вниз корпуса холодильника и по коробу 7 выводится из холодильника на улицу. А вместо этого охлажденного воздуха с улицы по коробу 6 поступает в морозильную камеру холодильника новое количество наружного воздуха, который также отдаст свою долю тепла и выйдет из холодильника охлажденным. Таким образом осуществляется постоянная естественная циркуляция наружного воздуха через холодильник
Тепло от наружного воздуха в морозильной камере холодильника воспринимает рабочее тело — холодильный агент. Под действием этого тепла рабочее тело испаряется и поступает к компрессу 4, который сжимает его, повышая давление и температуру, после чего нагретое. рабочее тело в радиаторе 5 подогревает окружающий воздух, а само охлаждается и через дросселирующее устройство, где давление и температура снижаются, вновь поступает в морозильную камеру. Здесь воспринимает тепло от наружного воздуха и охлаждает его. Естественно, что для работы этой схемы необходимо, чтобы температура рабочего тела после дросселирующего устройства была ниже температуры наружного воздуха. Это должно быть обеспечено соответствующим подбором рабочего тела — холодильного агента.
Обычно в морозильной камере бытовых холодильников завод-изготовитель гарантирует температуру — 18–20 °C (ниже нуля). Значит, температура рабочего тела здесь будет несколько ниже этой температуры.
Такой холодильник может быть использован для отбора тепла у наружного воздуха при морозе до — 10–15 °C.
Как видно, процесс здесь идет непрерывно. В холодильную камеру холодильника постоянно, непрерывным потоком заходит наружный воздух, здесь он отдает тепло рабочему телу, а сам охлаждается и сбрасывается в атмосферу. Отобранное от него тепло повышает свой температурный потенциал в компрессоре и в конечном итоге через радиатор 5 поступает на обогрев помещения.
Возможен и другой способ установки холодильника в помещении, например теплицы, с целью ее обогрева (рис. 2).
Рис. 2. Холодильник как тепловой насос (вариант 2)
Холодильник может быть установлен в стене этого помещения 1. Внутрь помещения обращена задняя часть холодильника 2, на которой расположены компрессор 4 и радиатор 5. Наружу, на улицу выставлена передняя часть холодильника. При работе схемы дверца его должна быть открыта или снята. Схема работает аналогично приведенному выше варианту 1.
Морозильную камеру 3 заполняет наружный воздух. Так как рабочее тело имеет в ней температуру ниже температуры наружного воздуха, то от наружного воздуха в морозильной камере передается тепло рабочему телу, а сам наружный воздух охлаждается, плотность его возрастает и он стекает из морозильной камеры вниз, а на его место поступают новые порции наружного воздуха. Такая естественная циркуляция наружного воздуха происходит непрерывно.
А рабочее тело, получая в морозильной камере от наружного воздуха тепло, испаряется.
После этого компрессор 4 сжимает его, при этом давление и температура рабочего тела возрастают, он поступает в радиатор 5, где отдает тепло окружающему воздуху в помещении, нагревая его, а само рабочее тело при этом охлаждается и через дросселирующий элемент вновь поступает в морозильную камеру. Такая циркуляция рабочего тела идет постоянно, пока работает компрессор холодильника. Это и есть термодинамический цикл теплового насоса.