پمپ های حرارتی منبع هوانشان دهنده نسل جدیدی از تجهیزات تهویه مطبوع-صرفه جویی در انرژی و سازگار با محیط زیست{1}}. بر اساس چرخه ترمودینامیکی معکوس کارنو، آنها یک مکانیسم تبدیل انرژی متمایز از سیستمهای گرمایش الکتریکی و گازی معمولی را اتخاذ میکنند و به عنوان شکل معمولی استفاده از انرژی تجدیدپذیر عمل میکنند. اصل کار آنها انتقال و ارتقاء گرمای محیط به جای تولید مستقیم گرما است که دلیل اساسی برای عملکرد فوقالعاده صرفهجویی{4}} انرژی آنها است. با استفاده از گرمای آزاد اتمسفر به عنوان منبع گرما، واحدها می توانند انرژی حرارتی درجه پایین-در هر دو شرایط دمای معمولی و پایین{7}} برداشت کنند. چنین حرارت درجه پایینی را نمی توان مستقیماً برای گرمایش فضا استفاده کرد و باید از طریق سیستم ترمودینامیکی تجهیزات ارتقا یابد.
یک سیستم کامل از چهار جزء اصلی تشکیل شده است: یک کمپرسور، یک اواپراتور، یک کندانسور و یک دستگاه دریچه گاز که به طور هماهنگ برای تکمیل چرخه تبدیل گرما کار می کنند. ابتدا، اواپراتور تبادل حرارتی کامل را با هوای محیط انجام می دهد، انرژی حرارتی درجه پایین را جذب می کند و مبرد داخلی را تبخیر می کند. مبرد گازی سپس به داخل کمپرسور کشیده میشود، جایی که نیروی الکتریکی فشار و دمای آن را افزایش میدهد تا مبرد گازی با دمای بالا و فشار بالا تشکیل شود. این مبرد با انرژی بالا به کندانسور جریان مییابد و از طریق تبادل گرما با آب یا هوا، گرمای با درجه بالایی- آزاد میکند تا نیازهای گرمایش، آب گرم و سرمایش را برآورده کند. در نهایت، مبرد خنک شده و کم فشار از طریق دستگاه دریچه گاز به اواپراتور باز می گردد تا عملکرد چرخه ای مداوم را حفظ کند.
از نظر ویژگی های انرژی، پمپ های حرارتی منبع هوا به عنوان تجهیزات انرژی پاک طبقه بندی می شوند. آنها بدون شعله باز، فرآیندهای احتراق، گازهای خروجی اگزوز یا پسماندهای جامد عمل می کنند و از انتشار کربن و خطرات ایمنی مانند مسمومیت با مونوکسید کربن ناشی از سیستم های گرمایش سنتی کاملاً جلوگیری می کنند. مدلهای استاندارد با سازگاری محیطی قوی و حداقل محدودیتهای فصلی و جغرافیایی، بهطور پایدار در محدوده دمایی -7 درجه تا 43 درجه کار میکنند، در حالی که مدلهای تخصصی با دمای پایین{6} میتوانند در شرایط سرمای شدید تا -25 درجه در مناطق شمالی مقاومت کنند و عملکرد کارآمد را در تمام طول سال ارائه دهند. برخلاف پمپهای حرارتی خورشیدی که به نور خورشید یا پمپهای حرارتی منبع زمینی که نیاز به ساخت و ساز پیچیده زیرزمینی دارند، پمپهای حرارتی منبع هوا دارای نصب ساده، نیاز به مکان پایین و کاربرد گسترده هستند. به عنوان تجهیزات اصلی برای ارتقاء سیستم تهویه مطبوع مسکونی و تجاری و جایگزینی انرژی پاک، آنها به طور گسترده برای جایگزینی سیستمهای گرمایشی معمولی{11}}که با ذغال سنگ، گاز سوز و برق استفاده میشوند، همسو با استراتژیهای ملی حفاظت از انرژی و توسعه کم کربن هستند.
علاوه بر این، پمپهای حرارتی منبع هوا از یک طراحی چندکاره-یکپارچه استفاده میکنند. یک واحد واحد می تواند جایگزین تهویه مطبوع، آبگرمکن و کوره های گرمایش جداگانه شود، عملکردهای سرمایش، گرمایش فضا و آب گرم خانگی را یکپارچه کند. این ادغام به طور موثر هزینه های تهیه و نصب تجهیزات را کاهش می دهد. این واحدها با عملکرد هوشمند کاملاً خودکار، از تنظیم دقیق دما و شروع{4}} زمانبندی شده بدون نظارت دستی پشتیبانی میکنند. قابل انطباق با خانوارها، فروشگاههای خردهفروشی، کارخانهها، هتلها و دیگر سناریوها، همگی در یک راهحلهای تهویه مطبوع- هستند که کارایی انرژی، ایمنی عملیاتی و راحتی عملی را متعادل میکنند.
