
空気源ヒートポンプは、自由熱源として空気を使用し、冷媒相変化サイクルとコンプレッサー駆動の助けを借りて、屋内と屋外の間で効率的に熱を双方向に伝達します。冬には、屋外の空気から低レベルの熱を抽出し、屋内の暖房に使用できる高温の熱にアップグレードします。{{2}{3}}夏には逆に作動し、屋内の熱を屋外に放出して冷房のニーズに対応し、ガスや石炭などの化石燃料に頼らずに高効率と省エネを実現します。ヒートポンプの暖房と冷房のサイクル原理は同じで、機能の切り替えは四方切換弁で冷媒の流れを調整することで実現されます。-逆転弁が作動すると、冷媒回路が逆に動作します。室外熱交換器が冷却モードの凝縮器から蒸発器に切り替わり、室外の空気から熱を吸収します(低温状態でも熱吸収能力を維持します)。室内熱交換器は冷房モードの蒸発器から凝縮器に切り替わり、コンプレッサーで圧縮された高温高圧の冷媒の熱を室内側に放出し、暖房プロセスが完了します。-
気化熱吸収-「収集」
屋外空気からのフリー熱
• コンポーネントの動作: 低温、低圧の液体冷媒は、スロットル デバイスを通過して圧力を下げた後、室外機の蒸発器に流入します。-エバポレーターは、内側の高密度コイルと外側のフィンで構成されており、ファンによって屋外の空気がフィンとコイルを通して送られます。
• 相変化の原理: 冷媒の沸点は屋外の周囲温度よりもはるかに低くなります (冬季の -10 度であっても、冷媒の沸点よりも低いです)。したがって、液体冷媒は蒸発器コイル内で急速に沸騰して蒸発し、液体から低温、低圧のガスに変化します。-
• エネルギーの変化: 気化プロセスでは、屋外の空気から大量の熱を吸収する必要があります。- 寒い天候でも、空気には抽出可能な顕熱と潜熱がまだ含まれています。このステップはヒートポンプの「省エネ」機能の中核であり、電気エネルギーを消費せず、純粋に熱収集を完了します。-
• 重要な状態: 冷媒が蒸発器から出るとき、冷媒は低温、低圧の気体状態になっており、温度は屋外温度よりわずかに低く、空気から吸収された熱を運びます。{0}}
圧縮と加熱 - は冷媒のエネルギーレベルを上げるために電力を消費します
• コンポーネントの動作: 低温、低圧のガス状冷媒がコンプレッサー (ヒート ポンプの「パワー コア」) に引き込まれます。-。-。コンプレッサーはピストン/ローターを駆動し、モーターを通じてガスを圧縮します。
●熱力学原理:「気体を圧縮すると圧力が上昇し、温度が上昇する」という法則により、冷媒ガスはコンプレッサー内で強制的に圧縮され、圧力と温度が急激に上昇します。
• エネルギー変化: このステップでは電気エネルギーが消費され、冷媒の内部エネルギーに変換されます。その結果、冷媒は低温低圧ガスから高温高圧ガスに変化し、その温度は 80 度~120 度(室内暖房に必要な 40 度~60 度をはるかに超える)に達します。
• 重要な役割: このステップは「エネルギー アップグレード」にとって非常に重要です。-元々の低温の熱を暖房需要に十分な高温の熱に変換し、サイクル全体で電気を消費する唯一の段階です。-
凝縮熱放出 - 暖房/給湯のために室内に熱を放出します。
· コンポーネントの動作: 高温、高圧のガス冷媒が室内機のコンデンサーに流れ込みます (暖房に使用する場合、コンデンサーは床暖房パイプ/ラジエーターに接続されます。給湯に使用する場合、コンデンサーは水タンクに浸されます)。
· 相変化原理: 凝縮器内の冷媒の温度は、室内暖房回路の水/タンク内の水の温度よりもはるかに高くなります。したがって、高温ガス冷媒は冷却して凝縮し始め、高温高圧-ガスから高温高圧-液体に変化します。-
· エネルギー変化: 液化プロセスでは、大量の潜熱が放出されます (ステップ 1: 屋外から吸収される「自由熱」 + ステップ 2: 電気エネルギーを消費するコンプレッサーによって生成される熱を含む)。この熱は凝縮器コイルを通って暖房回路の水または家庭用温水に伝達され、最終的には床暖房/暖房用ラジエーターを介して室内に放射されます。またはタンク内の水を直接加熱します。
· 重要な状態: 冷媒が凝縮器から流出するとき、冷媒は熱を放出して高温高圧の液体の状態になり、温度は約 50 度~60 度まで下がります。-





