كمصدر حرارة للمجفف، تُستخدم مضخة الحرارة الهوائية على نطاق واسع في غرفة تجفيف من نوع الصندوق و مجفف ناقل مستمر. تأثير توفير الطاقة لمصدر الحرارة هذا ممتاز للغاية، ولذلك حظي بحب خاص من غالبية مستهلكي المجففات. لكن في الواقع، تُستخدم مضخات الحرارة الهوائية أيضًا على نطاق واسع في مجالات أخرى. بعد ذلك، دعوني أخبركم ببعض المعرفة حول مضخات الحرارة الهوائية.
Contents
مبدأ مضخة الحرارة الهوائية
يعمل مصدر الحرارة هذا باستخدام مبدأ كارنو العكسي. بعد توصيل مصدر الطاقة، يتم استخدام كمية صغيرة من الطاقة الكهربائية لامتصاص الطاقة الحرارية منخفضة الحرارة في الهواء، ثم يتم ضغطها بواسطة الضاغط، وتحويلها في النهاية إلى طاقة حرارية عالية الحرارة قابلة للاستخدام. نظرًا لأن معظم الحرارة تأتي من الهواء، فإن تشغيل مصدر الحرارة هذا رخيص جدًا. لذلك، لإنتاج نفس كمية الحرارة، يبلغ استهلاك الكهرباء لمضخة الحرارة الهوائية حوالي ربع استهلاك السخان الكهربائي التقليدي.
مزايا مصدر الحرارة الهوائي
- مجموعة واسعة من التطبيقات: تحصل مضخة الحرارة الهوائية على الطاقة الحرارية بشكل أساسي من الهواء، لذا من الناحية النظرية، طالما يوجد هواء، يمكن لمضخة الحرارة الهوائية العمل. وظروف تشغيلها لا تتأثر بالطقس والعوامل البيئية، حيث يتراوح نطاق درجة الحرارة من -35 درجة مئوية إلى 40 درجة مئوية. يمكن استخدامها بشكل طبيعي حتى في الأيام الغائمة والطقس الممطر والثلجي وليالي الشتاء الباردة.
- تكلفة تشغيل منخفضة: تأثير توفير الطاقة لمضخة الحرارة الهوائية ممتاز جدًا، وأقل تكلفة مقارنة بالغاز وزيت الوقود. لإنتاج نفس كمية الحرارة، تبلغ تكلفة التسخين الهوائي 1/3 من تكلفة التسخين بالغاز و 1/4 من تكلفة التسخين الكهربائي. فترة استرداد الاستثمار قصيرة، ويمكن استرداد الاستثمار في فترة زمنية قصيرة. عمر الخدمة للآلة يصل إلى 15 عامًا، وتكاليف الصيانة منخفضة.
- السلامة البيئية: لا غاز، لا نار مكشوفة، لا تلوث، لا تسبب ضررًا لجسم الإنسان، مع فوائد اجتماعية جيدة. لا يستخدم نظام المضخة الحرارية الكهرباء للتسخين المباشر، مما يزيل الخطر الموجود في استخدام التسخين الكهربائي والتسخين بالغاز وغيرها من المعدات، ويحسن عامل الأمان بشكل كبير.
- ذكية: تشغل الآلة مساحة صغيرة ولا تقتصر على البيئة. يعتمد نظام التسخين بالمضخة الحرارية نظام تحكم ذكي متقدم، ولا يتطلب رعاية شخصية.
تطبيقات مصدر الحرارة الهوائي
يمكن استخدام هذا النوع من مضخات الحرارة الهوائية كمصدر حرارة للمجففات، ولكن له أيضًا تطبيقات واسعة في مجالات أخرى. لقد تم تطوير مضخة الحرارة الهوائية ليس فقط للتدفئة ولكن أيضًا للتبريد في وحدة مزدوجة. بعد ذلك، سأقدم بعض التطبيقات الشائعة لمضخات الحرارة الهوائية.
- التدفئة المركزية الموزعة: مع تحسن مستويات المعيشة والتحسين المستمر للمتطلبات الوطنية للحفاظ على الطاقة وحماية البيئة، تطورت صناعة التدفئة بسرعة. أصبحت التدفئة الشتوية شرطًا مهمًا لضمان راحة المعيشة. بسبب هدر الطاقة والتلوث البيئي وأسباب أخرى، تم التخلص التدريجي من الغلايات التي تعمل بالفحم الصغيرة والمتوسطة. في هذا الوقت، أصبحت مضخات الحرارة الهوائية أكثر رواجًا في سوق التدفئة.
- تدفئة الثروة الحيوانية: مع الترويج لمضخات الحرارة الهوائية، تم استخدامها بشكل جيد في تربية الحيوانات. خذ مزارع الخنازير كمثال، طرق التدفئة التقليدية مثل موقد الفحم، تكييف الهواء الكهربائي، الغاز الحيوي، إلخ. بعضها ذو تكلفة أعلى، وبعضها ينتج الكثير من الأمونيا مما لا يساعد على نمو الخنازير، وبعضها ذو عمر خدمة قصير، وقد تم التخلص منها تدريجيًا. بسبب الأسباب المذكورة أعلاه، يختار العديد من المزارعين استخدام مضخة الحرارة الهوائية، ليس فقط لتوفير الكهرباء وتوفير المال، ولكن أيضًا لا تنتج مواد ضارة بالكائنات الحية. ويمكن لمضخة الحرارة الهوائية أيضًا تحقيق الذكاء، فقط تحتاج إلى ضبط درجة الحرارة، ولا تحتاج إلى إنفاق الكثير من الموارد البشرية والمادية.
- مجال درجة الحرارة الثابتة في البيوت البلاستيكية الزراعية: بالنسبة للبيوت البلاستيكية للخضروات والفواكه في المناطق الباردة، نظرًا لأن درجة الحرارة الخارجية منخفضة جدًا، فإن الهواء البارد الخارجي يدخل البيوت البلاستيكية من خلال التوصيل، مما يؤدي إلى انخفاض درجة الحرارة الداخلية ويؤثر على نمو الخضروات. إذا لم يتم تدفئة البيت البلاستيكي، فإن الدخل الاقتصادي للمزارعين سيتأثر بشكل مباشر. لذلك، فإن الاستخدام طويل الأمد لمواقد الهواء الساخن التي تعمل بالفحم والغلايات وغيرها من المعدات في هذه المناطق لا يؤدي فقط إلى استهلاك عالي للطاقة وتلوث عالي، بل لا يمكن الحفاظ على درجة الحرارة بشكل مستمر. لضمان إمدادات المنتجات الزراعية في الشتاء وتقليل التلوث الناجم عن حرق الفحم في الإنتاج الزراعي في الشتاء، فإن مضخة الحرارة الهوائية هي خيار جيد جدًا. مضخة الحرارة الهوائية مع التدفئة الأرضية والمشعات وألواح الرياح لا توفر فقط تدفئة متجانسة ودرجة حرارة سريعة وتحكمًا ذكيًا في درجة الحرارة في البيت البلاستيكي، بل هي أكثر ملاءمة للتدفئة بدرجة حرارة ثابتة للبيت البلاستيكي.
