Термопомпена климатична система
Основният компонент, позволяващ функционалността на термопомпената климатична система, е четири{0}}пътният реверсивен вентил. Той регулира посоката на потока на хладилния агент в системата, позволявайки превключване между режимите на охлаждане и отопление на кабината. Най-голямото предимство на системата е нейната висока енергийна ефективност.
Принцип на охлаждане на климатика с термопомпа
Ключови компоненти: електрически компресор, четири{0}}пътен реверсивен вентил, външен кондензатор, разширителен вентил, вътрешен изпарител.
Процес на цикъл на охлаждане:
1) Процес на компресия
Компресорът засмуква газообразен хладилен агент с ниска-температура и ниско{1}}налягане от изпарителя, компресира го и изпуска газообразен хладилен агент с висока-температура и високо-налягане към четири-пътния реверсивен вентил.
В режим на охлаждане четири{0}}пътният вентил превключва пътя на потока, за да насочи газа с висока-температура и високо{2}}налягане към външния кондензатор.
2) Кондензация и отвеждане на топлина (външен кондензатор)
Газообразният хладилен агент с висока-температура и високо{1}}налягане навлиза във външния кондензатор и освобождава топлина във външната среда. Охлаждащият агент кондензира от газ в течност със средна-температура и високо-налягане, отхвърляйки топлината (обозначена като „Отхвърляне на топлина“ на диаграмата).
3) Дроселиране и намаляване на налягането (разширителен вентил)
Течният-хладилен агент под високо налягане протича през разширителния вентил. Докато преминава през малкия отвор (дросел), налягането и температурата му рязко спадат, превръщайки го в мъгла с ниска-температура, ниско{3}}налягане-като смес от газ и течност, която тече към вътрешния изпарител.
4) Изпаряване и абсорбция на топлина (вътрешен изпарител)
Двуфазният-хладилен агент с ниска-температура и ниско{1}}налягане-навлиза във вътрешния изпарител и абсорбира топлината от въздуха в кабината, карайки хладилния агент да кипи и да се изпарява; въздухът в кабината се охлажда, като по този начин се понижава температурата в купето. След като абсорбира топлина, хладилният агент се превръща в газ с ниска-температура и ниско-налягане.
5) Обратен поток и завършване на цикъла
Газообразният хладилен агент с ниска-температура и ниско{1}}налягане се връща обратно към четири-пътния реверсивен вентил; вентилът насочва потока обратно към всмукателния отвор на компресора, инициирайки следващия цикъл. Термопомпа Климатик Принцип на отопление
Ключови компоненти: електрически компресор, четири-пътен реверсивен вентил,-кондензатор в кабината, разширителен вентил, външен изпарител.
Процес на отоплителен цикъл
1) Процес на компресия
Компресорът изтегля газообразен хладилен агент с ниска-температура и ниско{1}}налягане от външния изпарител, компресира го чрез извършване на работа и извежда газообразен хладилен агент с висока-температура и високо-налягане в четири-пътния реверсивен вентил. Макарата на клапана се измества, за да пренасочи потока, изпращайки газообразния хладилен агент с висока-температура и високо{7}}налягане към-кондензатора на кабината.
2) Кондензация и отделяне на топлина (в-кабината; етап на нагряване на сърцевината)
Газообразният хладилен агент с висока-температура и високо-налягане навлиза в-кондензатора на кабината и обменя топлина с хладния въздух вътре в купето, освобождавайки голямо количество топлина (означено като „Освобождаване на топлина“ на диаграмата), за да затопли въздуха и да повиши температурата в кабината. След отделяне на топлина хладилният агент претърпява фазова промяна, кондензирайки се от газ в течност със средна-температура и високо-налягане, преди да изтече от кондензатора.
3) Дроселиране и намаляване на налягането (разширителен вентил)
Течният хладилен агент със средна{0}}температура и високо{1}}налягане протича през разширителния вентил; поради дроселиращия отвор, налягането и температурата му падат рязко, превръщайки го в ниска-температура, ниско{3}}налягане-като газ-течна смес, която тече към външния изпарител.
4) Изпарение и абсорбция на топлина (външен топлообменник)
Двуфазният хладилен агент с ниска-температура и ниско{1}}налягане навлиза във външния изпарител и абсорбира топлината от околния въздух, карайки хладилния агент да заври и да се изпари в газ с ниска{3}}температура и ниско{4}}налягане; той извлича ниско{5}}топлинна енергия от околната среда дори когато околните температури са ниски.
5) Обратен поток и завършване на цикъла
Газообразният хладилен агент с ниска-температура,-налягане-влиза отново в четири-пътния реверсивен вентил и тече обратно към смукателния порт на компресора, инициирайки следващия цикъл.
