2015-09-06
273
Теплові машини, призначені для по-глинання теплоти з навколишнього середо-вища і передачі її об'єкту з більш високою температурою, називаються тепловими на-сосами.
Принципова схема теплового насоса.
1 – випарник;
2 – компресор;
3 – конденсатор;
4 – дросельний вентиль.
Тепловий насос працює за зворотним циклом, аналогічним циклу холодильної установки. Ідеальним циклом теплового насоса є зворотний цикл Карно.
Робота теплового насоса полягає в нас-тупному:
За рахунок теплоти джерела з низькою температурою у випарнику 1 відбувається процес пароутворення робочого тіла з низь-кою температурою кипіння 
(аміак, фріо-ни). Утворена пара надходить у компресор 2, в якому температура робочого тіла підви-щується від до 
. Пара з температурою надходить у конденсатор 3, де при конде-нсації віддає свою теплоту рідині, яка цир-кулює в опалювальній системі. Утворений конденсат робочого тіла надходить в дросе-льний вентиль 4. Там він дроселюється зі зниженням тиску від 
до 
. Після дросе-льного вентиля рідке робоче тіло знову на-дходить у випарник. Таким чином, процес 5-1 проходить у випарнику, процес 1-2 – у компресорі, процеси 2-3 і 3-4 – у конденса-торі, процес 4-5 – у дросельному вентилі.
Теплота, яка віддається опалюваному приміщенню:
,
а також
.
Теплота, яка забирається від джерела з низькою температурою: 
.
Робота, яка витрачається в циклі:
,
де 
– ентальпії холодоаге-нта у відповідних станах.
Характеристикою досконалості роботи теплового насоса є опалювальний коефіці-єнт 
, що являє собою відношення відда-ної зовнішньому споживачу теплоти до ви-траченої на це роботи:
,
де 
– холодильний коефіцієнт.
Таким чином:
.
Теплові насоси використовуються, коли є джерело теплоти з низькою температу-рою, а також джерело дешевої роботи.
