Co je to kondenzátor v tepelném čerpadle?

Tepelná čerpadla jsou moderní zařízení, která vyhřívají nebo chladí prostory efektivněji než tradiční možnosti, jako jsou pece a kotle.Jejich účinnost umožňuje ušetřit náklady na energii, protože mají nízké provozní náklady a jsou také šetrné k životnímu prostředí.

Aby mohla tepelná čerpadla plnit své funkce vytápění a chlazení, spoléhají na čtyři hlavní komponenty;výparník, kompresor, kondenzátor a odpařovací ventil.Zde je přehled toho, co je to kondenzátor v tepelném čerpadle, jak funguje, typy kondenzátorů a tipy na péči a údržbu kondenzátoru tepelného čerpadla.

Co je to kondenzátor v tepelném čerpadle?

Stručně řečeno, kondenzátor tepelného čerpadla je část odpovědná za uvolňování tepla absorbovaného do tepelného čerpadla do požadovaného prostředí v závislosti na provozním režimu.Jednou z výhod tepelného čerpadla je totiž to, že se jedná o jeden systém pro vytápění i chlazení.

V režimu vytápění bude kondenzátor směrovat absorbované teplo do místností, zatímco v režimu chlazení bude směrovat teplo do venkovního prostředí.Tepelná čerpadla mají obvykle kondenzátory mimo jednotku tepelného čerpadla.

Jak funguje kondenzátor tepelného čerpadla?

Fungování kondenzátoru silně závisí na dvou dalších komponenty tepelného čerpadla: výparník a kompresor.Funkcí výparníku je absorbovat teplo ze zdroje, jako je venkovní vzduch, půda nebo voda, a přenášet ho do chladiva.Obvykle se nachází uvnitř jednotky tepelného čerpadla.

Na druhé straně, funkcí kompresoru je zvýšit tlak a teplotu chladiva, což mu umožňuje uvolňovat teplo při vyšší teplotě v kondenzátoru.The kompresor je obvykle umístěn mimo jednotku tepelného čerpadla.

Tyto informace usnadňují pochopení toho, jak funguje kondenzátor v tepelném čerpadle.Během režimu vytápění tepelného čerpadla dostává kondenzátor vysokotlaké chladivo o vysoké teplotě z kompresoru.Předává teplo vnitřnímu vzduchu nebo vodě cirkulující v budově.Tato akce způsobí, že plynné chladivo kondenzuje do kapalného stavu, který pak proudí zpět do výparníku a pokračuje v cyklu.

V režimu chlazení pracuje tepelné čerpadlo obráceně, absorbuje teplo z vnitřního prostoru a uvolňuje ho do vnějšího prostředí.Kondenzátor přijímá vysokotlaké chladivo o vysoké teplotě z kompresoru.

Uvnitř kondenzátoru uvolňuje plynné chladivo teplo do venkovního prostředí.K uvolnění dochází cirkulací chladiva sítí kovových trubek konstruovaných tak, aby odváděly teplo absorbované z vnitřního vzduchu do okolního vzduchu.

Jak chladivo uvolňuje teplo, kondenzuje zpět do kapalného stavu a kapalina je poté odváděna zpět do výparníku, aby cyklus pokračoval.Expanzní ventil snižuje teplotu a tlak chladiva, umožňuje mu absorbovat teplo z vnitřního vzduchu ve výparníku a cyklus se opakuje.

Typy kondenzátorů tepelných čerpadel

Existuje několik různých typů kondenzátorů tepelného čerpadla.Volba kondenzátoru tepelného čerpadla závisí na rozsahu vytápěné nebo chlazené oblasti, složitosti instalace, požadované energetické účinnosti a dostupnosti chladicích zdrojů, které mohou být vyžadovány.

Existují dva běžné typy kondenzátorů tepelného čerpadla, které jsou;

Vzduchem chlazené kondenzátory

Vodou chlazené kondenzátory

Jak již název napovídá, vzduchem chlazené kondenzátory využívají jako chladicí médium venkovní vzduch.Obvykle jsou umístěny mimo budovu a sestávají z kovových žeber, které pomáhají odvádět teplo absorbované z vnitřního vzduchu do okolního vzduchu.

V závislosti na provedení může být ventilátor umístěn na horní nebo spodní straně kondenzátoru.Obvykle se používají v malých systémech tepelných čerpadel, jako jsou obytné budovy a lehké komerční aplikace.

Nízká tepelná vodivost a tepelná kapacita vzduchu znamená, že nemohou být použity v aplikacích s vysokou tepelnou zátěží.Jsou však levné a méně náročné na instalaci a údržbu.Jsou také vynikající v oblastech, kde může být problém s dostupností vodního zdroje.

Vodou chlazené kondenzátory naproti tomu využívají jako chladicí médium vodu.Obecně se používají ve větších systémech tepelných čerpadel, jako jsou komerční nebo průmyslové aplikace.Vodou chlazené kondenzátory mohou být účinnější než vzduchem chlazené kondenzátory.

Tyto kondenzátory používají buď systém s otevřenou nebo uzavřenou smyčkou pro vodu používanou k chlazení.V systému s otevřenou smyčkou je voda čerpána z přírodního zdroje, jako je řeka nebo jezero, cirkuluje přes kondenzátor a poté se vypouští zpět do zdroje.Zdroj vody je zabudován do systému kondenzátoru v systému s uzavřenou smyčkou.Voda tedy cirkuluje kondenzátorem a poté se vrací do chladicí věže, kde se před recirkulací kondenzátorem v cyklu ochladí.

Voda má vyšší tepelnou kapacitu a tepelnou vodivost než vzduch, díky čemuž jsou vodou chlazené kondenzátory účinnější.Potřebují však samostatný přívod vody, jako je chladicí věž, a jejich instalace může být složitější.

Odpařovací kondenzátory

Existuje třetí typ kondenzátoru tepelného čerpadla, který se nazývá odpařovací kondenzátor.Je méně populární než ostatní dva a vyžaduje, aby kondenzátor fungoval také jako chladicí věž.V odpařovacím kondenzátoru proudí chladivo sítí kovových trubek obklopených řadou podložek nebo desek.Na tyto podložky nebo desky se stříká voda, která pomáhá ochlazovat chladivo a napomáhá uvolňování tepla.

Jak se voda odpařuje, absorbuje teplo z chladiva a okolního vzduchu, čímž snižuje teplotu chladiva.Ochlazené chladivo pak proudí zpět do výparníku, kde cyklus pokračuje.Odpařovací kondenzátory jsou vysoce účinné a dobře slouží ve velkých průmyslových aplikacích, od chemických zpracovatelských zařízení po elektrárny.

Existují dva typy odpařovacích kondenzátorů;

• Odpařovací kondenzátory s přirozeným tahem

• Odpařovací kondenzátory s mechanickým tahem

Odpařovací kondenzátory s přirozeným tahem

Odpařovací kondenzátory s přirozeným tahem využívají k cirkulaci vzduchu přes kondenzátor přirozenou konvekci.Tento typ kondenzátoru je obecně větší a často méně energeticky účinný než odpařovací kondenzátory s mechanickým tahem.

V odpařovacím kondenzátoru s přirozeným tahem proudí horké páry chladiva hadem nebo trubkami obklopenými vodou.Jak se voda vypařuje, absorbuje teplo z chladiva, což způsobí jeho kondenzaci zpět na kapalinu.Ochlazené kapalné chladivo pak proudí zpět do výparníku a pokračuje v cyklu.

Aby se urychlil proces odpařování, přirozená konvekce nasává vzduch do kondenzátoru zespodu.Lehčí ohřátý vzduch stoupá vzhůru a je vypuzován horní částí kondenzátoru.Kondenzátor tak dosahuje odpařování a ochlazuje chladivo tím, že se spoléhá na přirozenou cirkulaci vzduchu.

Odpařovací kondenzátor s mechanickým tahem

Odpařovací kondenzátory s mechanickým tahem používají mechanické prostředky k cirkulaci vzduchu přes kondenzátor.Tyto kondenzátory jsou obvykle menší a energeticky účinnější než odpařovací kondenzátory s přirozeným tahem.

Stejně jako v případě odpařovacího kondenzátoru s přirozeným tahem proudí v kondenzátoru s mechanickým tahem horké páry chladiva spirálou nebo trubkami, které jsou obklopeny vodou.Odpařování vody mu umožňuje absorbovat teplo z chladiva, což způsobí jeho kondenzaci zpět na kapalinu.Ochlazené kapalné chladivo pak proudí zpět do výparníku a pokračuje v cyklu.

Rozdíl je v tom, jak tento typ kondenzátoru usnadňuje odpařování.Vzduch je do kondenzátoru nasáván mechanickým ventilátorem namísto přirozené konvekce vzduchu, což pomáhá ochlazovat vodu a podporuje proces odpařování.Mechanická cirkulace vzduchu pomáhá zlepšit účinnost procesu.Může být totiž přesněji řízena než přirozená konvekce.

Péče a údržba kondenzátoru tepelného čerpadla

Správná péče a údržba kondenzátoru tepelného čerpadla zajišťuje jeho optimální výkon a prodlužuje jeho životnost.Chcete-li začít, zde je několik nejlepších postupů péče a údržby.

1. Zajistěte, aby byla oblast kolem kondenzátoru vždy čistá: Zbavte se všech nečistot, vegetace nebo jiných překážek, které se mohou tvořit kolem kondenzátoru.To pomůže zajistit, že kondenzátor nebude zablokován a bude mít dostatečné proudění vzduchu.

2. Pravidelně čistěte spirály kondenzátoru: Nečistota, prach a nečistoty se na nich mohou časem nahromadit a snížit tak jejich účinnost.Udržujte cívky čisté pomocí měkkého kartáče nebo nízkotlakého vodního spreje.

3. Pravidelně kontrolujte a vyměňujte vzduchové filtry: Znečištěné nebo ucpané vzduchové filtry omezují proudění vzduchu v tepelném čerpadle, což ztěžuje jeho práci, což snižuje jeho účinnost a snižuje jeho životnost.Zkontrolujte a vyměňte vzduchové filtry podle doporučení výrobce.

4. Zkontrolujte a vyčistěte lopatky ventilátoru: Mohou se na nich hromadit nečistoty, které snižují jejich účinnost a způsobují vyšší výkon tepelného čerpadla.Pravidelně kontrolujte a čistěte lopatky ventilátoru.

5. Naplánujte si pravidelnou odbornou údržbu: Kvalifikovaný technik by měl váš kondenzátor zkontrolovat každý rok.K provedení důkladné kontroly celé jednotky tepelného čerpadla včetně kondenzátoru a zjištění případných problémů, které je třeba řešit, je nejvhodnější profesionální technik.

6. Chraňte kondenzátor během extrémního počasí: Při extrémních povětrnostních podmínkách zakryjte kondenzátor ochranným krytem.Patří mezi ně husté sněžení nebo kroupy.Ochrana zabraňuje poškození kondenzátoru a zajišťuje jeho optimální výkon.

Závěr

Kondenzátor tepelného čerpadla je nedílnou součástí tepelného čerpadla, protože je to ten, který přivádí teplý vzduch do vnitřních prostor v případě potřeby vytápění nebo jej z těchto prostorů do venkovních prostor při potřebě chlazení.Na trhu jsou různé možnosti a různé typy podle chladicího média a konstrukce.

Typ kondenzátoru tepelného čerpadla výrazně ovlivní vhodnost celkové jednotky tepelného čerpadla pro vaše prostory.Při výběru kondenzátoru tepelného čerpadla zohledněte energetické potřeby prostoru, snadnou instalaci a v případě vodou chlazených kondenzátorů dostupnost zdroje vody.

Kromě toho byste měli praktikovat řádnou péči a údržbu, aby váš kondenzátor fungoval na optimální úrovni a prodloužila se jeho životnost.