Bơm nhiệt hấp thụ

Trong đó một bơm nhiệt cơ học được điều khiển bằng năng lượng điện, một bơm nhiệt hấp thụ được điều khiển bởi năng lượng nhiệt. Nhiệt nhiệt này được cung cấp bởi hơi nước hoặc đốt cháy khí tự nhiên. Bơm nhiệt hấp thụ rất hữu ích trong các tình huống cần cả sưởi và làm mát.
Nguyên lý hoạt động của bơm nhiệt hấp thụ dựa trên sự hấp thụ và bay hơi của môi chất lạnh. Một môi trường hấp thụ như chào mừng như một chất làm lạnh phải được chọn. Các cặp nổi tiếng là:
Litium-bromide (LiBr) và nước, trong trường hợp này nước là chất làm lạnh và LiBr là môi trường hấp thụ.
Amoniac và nước, với Amoniac là chất làm lạnh và nước là môi trường hấp thụ.
Nguyên lý hoạt động
Hình bên phải cho thấy nguyên lý hoạt động của bơm nhiệt hấp thụ. Nó dựa trên một máy bơm nhiệt sử dụng cặp Amoniac và nước (NH₃ / H ₂ O). Bơm nhiệt hấp thụ bao gồm hai vòng. Vòng lặp bên phải đại diện cho môi trường hấp thụ và vòng tuần hoàn ở bên trái đại diện cho chất làm lạnh.
Chu kỳ của môi trường hấp thụ
Tại giao điểm của P1 / T2, năng lượng nhiệt được thêm vào máy phát của bơm nhiệt. Kết quả là chất làm lạnh bị bay hơi ra khỏi môi trường hấp thụ ở áp suất cao. Môi trường hấp thụ được giảm áp suất khi sử dụng thiết bị giãn nở và chảy về phía thiết bị hấp thụ. Bên trong chất hấp thụ NH3 khí được hấp thụ (giao điểm P0 / T1). Do quá trình hấp thụ, nhiệt hữu ích được giải phóng ở nhiệt độ trung gian. Áp suất của hỗn hợp tăng hơn khi bơm và chảy trở lại máy phát. Để tăng hiệu quả, một bộ trao đổi nhiệt bên trong được sử dụng để làm nóng trước hỗn hợp lạnh với hỗn hợp nóng.
Chu trình lạnh

Tại giao điểm của P1 / T2, năng lượng nhiệt được thêm vào máy phát của bơm nhiệt. Kết quả là chất làm lạnh bị bay hơi ra khỏi môi trường hấp thụ ở áp suất cao. Khí chảy về phía tụ. Bên trong thiết bị ngưng tụ, NH3 giải phóng nhiệt ra môi trường của nó và sẽ ngưng tụ. Amoniac lỏng hơn áp suất thấp hơn bên trong thiết bị giãn nở và chảy về phía thiết bị bay hơi. Ở nhiệt độ thấp (tại điểm giao nhau P0 / T0) nhiệt được thêm vào Amoniac và Amoniac sẽ bốc hơi. Nhiệt thải có thể được sử dụng làm nguồn nhiệt, nhưng cũng có thể sử dụng thiết bị bay hơi cho mục đích làm mát. NH3 khí hơn chảy về phía chất hấp thụ nơi nó được hấp thụ trong nước. Do sự hấp thụ nhiệt hữu ích được giải phóng.
Hiệu quả
Bơm nhiệt hấp thụ với khí tự nhiên làm nguồn nhiệt có sẵn trên thị trường. Để sản xuất nhiệt hữu ích ở nhiệt độ tối đa 70 ° C và làm mát bình ngưng bằng nước hoặc không khí, hiệu suất đạt xấp xỉ 150%. Nói cách khác: việc bổ sung 1 kWh khí đốt tự nhiên dẫn đến việc sản xuất 1,5 kWh nhiệt