圖解熱泵原理(內(nèi)含視頻)
未知
2022-02-24 17:42:25
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熱泵
一種將低溫?zé)嵩吹臒崮苻D(zhuǎn)移到高溫?zé)嵩吹难b置,通過這種裝置來實(shí)現(xiàn)制冷和供暖。通常用于熱泵裝置的低溫?zé)嵩词俏覀冎車慕橘|(zhì)——空氣、河水、海水,城市污水,地表水,地下水,中水,消防水池,或者是從工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備中排出的工質(zhì),這些工質(zhì)常與周圍介質(zhì)具有相接近的溫度。
由于熱泵裝置的工作原理與壓縮式制冷是一致的;所以在小型空調(diào)器中,為了充分發(fā)揮它的效能,在夏季空調(diào)降溫或在冬季取暖,都是使用同一套設(shè)備來完成的。在冬季取暖時(shí),將空調(diào)器中的蒸發(fā)器與冷凝器通過一個(gè)換向閥來調(diào)換工作。
在夏季空調(diào)降溫時(shí),按制冷工況運(yùn)行,由壓縮機(jī)排出的高壓蒸汽,經(jīng)換向閥(又稱四通閥)進(jìn)入冷凝器,制冷劑蒸汽被冷凝成液體,經(jīng)節(jié)流裝置進(jìn)入蒸發(fā)器,并在蒸發(fā)器中吸熱,將室內(nèi)空氣冷卻,蒸發(fā)后的制冷劑蒸汽,經(jīng)換向閥后被壓縮機(jī)吸入,這樣周而復(fù)始,實(shí)現(xiàn)制冷循環(huán)。在冬季取暖時(shí),先將換向閥轉(zhuǎn)向熱泵工作位置,于是由壓縮機(jī)排出的高壓制冷劑蒸汽,經(jīng)換向閥后流入室內(nèi)蒸發(fā)器(作冷凝器用),制冷劑蒸汽冷凝時(shí)放出的潛熱,將室內(nèi)空氣加熱,達(dá)到室內(nèi)取暖目的,冷凝后的液態(tài)制冷劑,從反向流過節(jié)流裝置進(jìn)入冷凝器(作蒸發(fā)器用),吸收外界熱量而蒸發(fā),蒸發(fā)后的蒸汽經(jīng)過換向閥后被壓縮機(jī)吸入,完成制熱循環(huán)。這樣,將外界空氣(或循環(huán)水)中的熱量“泵”入溫度較高的室內(nèi),故稱為“熱泵”。
空氣源熱泵是一種利用高位能使熱量從低位熱源空氣流向高位熱源的節(jié)能裝置。
空氣源熱泵原理
運(yùn)行中,蒸發(fā)器從空氣中的環(huán)境熱能中吸取熱量以蒸發(fā)傳熱工質(zhì),工質(zhì)蒸氣經(jīng)壓縮機(jī)壓縮后壓力和溫度上升,高溫蒸氣通過黏結(jié)在貯水箱外表面的特制環(huán)形管時(shí),冷凝器冷凝成液體,將熱量傳遞給空氣源熱泵貯水箱中的水。
與鍋爐(電、燃料)和空氣源熱泵的供熱系統(tǒng)相比,水源熱泵具明顯的優(yōu)勢。鍋爐供熱只能將90%~98%的電能或70%~90%的燃料內(nèi)能轉(zhuǎn)化為熱量,供用戶使用,因此地源熱泵要比電鍋爐加熱節(jié)省三分之二以上的電能,比燃料鍋爐節(jié)省二分之一以上的能量;由于水源熱泵的熱源溫度全年較為穩(wěn)定,一般為10~25℃,其制冷、制熱系數(shù)可達(dá)3.5~4.4,與傳統(tǒng)的空氣源熱泵相比,要高出40%左右,其運(yùn)行費(fèi)用為普通中央空調(diào)的50%~60%。
水源熱泵原理
通過輸入少量高品位能源
實(shí)現(xiàn)低溫位熱能向高溫位轉(zhuǎn)移
水體分別作為冬季熱泵供暖的熱源和夏季空調(diào)的冷源。在夏季將建筑物中的熱量“取”出來,釋放到水體中去,由于水源溫度低,所以可以高效地帶走熱量,以達(dá)到夏季給建筑物室內(nèi)制冷的目的。而冬季,則是通過水源熱泵機(jī)組,從水源中“提取”熱能,送到建筑物中采暖。
地源熱泵是一種利用淺層地?zé)豳Y源(也稱地能,包括地下水、土壤或地表水等)的既可供熱又可制冷的高效節(jié)能空調(diào)設(shè)備。
地源熱泵通過輸入少量的高品位能源(如電能)
實(shí)現(xiàn)由低溫位熱能向高溫位熱能轉(zhuǎn)移
地能分別在冬季作為熱泵供熱的熱源和夏季制冷的冷源,即在冬季,把地能中的熱量取出來,提高溫度后,供給室內(nèi)采暖;夏季,把室內(nèi)的熱量取出來,釋放到地能中去。通常地源熱泵消耗1kWh的能量,用戶可以得到4kWh以上的熱量或冷量。
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