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《空气源热泵技术及研究进展与使用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、空气源热泵技术主讲人：张晓亮学号：1342101922热泵技术介绍热泵原理：在自然界中，水总由高处流向低处，热量也总是从高温传向低温。但人们可以用水泵把水从低处提升到高处，从而实现水的由低处向高处流动，热泵同样可以把热量从低温传递到高温。所以热泵实质上是一种热量提升装置，热泵的作用是从周围环境中吸取热量，并把它传递给被加热的对象，工作原理与制冷机相同，都是按照逆卡诺循环工作的，所不同的只是工作温度范围不一样。空气源热泵又称热泵热水器，由热泵吸收空气热源制取热水，节能效率是电热水器的4倍以上，比太阳能热水器还要节能，是目前世界上最为先进的节能环保热水系统
2、。热泵以极少的电能，吸收空气中大量的低温热能，通过压缩机的压缩变为高温热能，传输至水箱，加热热水，能耗低、效率高、速度快、安全性好、环保性强，源源不断的供应热水。热泵的作用是将空气中或低温水中的热量取出，连同本身所用的电能转变成的热能，一起送到高温环境中去应用。一台压缩式热泵装置，主要有蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀阀四部分组成，通过让工质不断完成蒸发→压缩→冷凝→节流→再蒸发的热力循环过程，从而将环境里的热量转移到水中或空气中。液态工质首先在蒸发器内吸收空气中的热量而蒸发形成蒸汽(汽化)，汽化潜热即为所回收热量，而后经压缩机压缩成高温高压气体，进入冷凝
3、器内冷凝成液态(液化)把吸收的热量发给需要的加热的水中，液态工质经膨胀阀降压膨胀后重新回到膨胀阀内，吸收热量蒸发而完成一个循环，如此往复，不断吸收低温源的热而输出所加热的水中，直接达到预定温度。制热时,液态制冷剂在空气换热器中汽化,吸收空气中的热量,低温低压的气态制冷剂经压缩机压缩后变为高温高压气体送至水换热器。由于制冷剂的温度高于水的温度。制冷剂从气态冷却为液态,液体制冷剂经膨胀阀节流后,在压力作用下进入空气换热器,低压气体制冷剂再次汽化,完成一次循环。在这个循环中,随着制冷剂状态的变动,实现了热量从空气侧向水侧的转移。制冷时,液态制冷剂在水换热器中
4、汽化,使水温降低。低温低压的气态制冷剂经压缩机压缩,变为高温高压气体,进入空气换热器,由于制冷剂温度高于空气温度,制冷剂向空气传热,制冷剂经气体冷凝为高压液体,高压液态制冷剂经膨胀阀节流后进入水换热器,低压液体制冷剂再次汽化,完成一个循环。在这个循环过程中,随着制冷剂状态的变动,实现了热量从水侧向空气侧的转移.初始，热泵供暖的对象主要是民用，供暖需求总量小，特别是对由于采暖方式及其对环境的影响尚没有足够的意识。人们采暖的方式主要是燃煤和木材，因而，热泵的发展长期明显滞后于空调的发展。上世纪30年代，随着氟利昂制冷机的发展，热泵有了较快的发展。特别是二战
5、以后，工业经济的长足发展带来的对供热的大量需求及相对能源短缺，促进了大型供热及工业用热泵的发展。1973年的全球性能源危机，进一步促进了热泵在全世界范围内的发展。但热泵在世界范围内的大规模商业应用是最近20年的事，如美国，截止1985年全国共有14,000台地源热泵，而1997年就安装了45，000台，到目前为止已安装了400，000台，而且每年以10％的速度稳步增长。我国的热泵工业相对于世界上工业发达国家的热泵的发展应用来说有一段滞后期。早在50年代初，天津大学的一些学者已开始从事热泵的研究。70年代后期，由于能源危机所推动的世界性热泵发展也影响了我
6、国学术界。中国制冷学会、中国建筑科学研究院空调研究所、广州能源研究所等经常组织有关热泵及低势能利用方面的学术会议。我国热泵的发展从工业上应用开始，然后才用于空调并逐步进入家庭，这也与日本及其他国家的热泵发展过程相似。目前，在世界范围内热泵作为空调商品已处于成熟期，在我国也处于迅速发展期。热泵，作为一种环保节能的产品，它不仅在工业农业应用上，更多的将在空调应用上在我国发挥越来越重要的作用。热泵的分类:热泵的分类多种多样，如果按同热泵的蒸发器和冷凝器换热的介质不同分类，热泵可以分为：空气-空气热泵空气-水热泵水-水热泵水-空气热泵土壤-空气热泵土壤-水热泵
7、其中空气-水热泵机组，即空气源热泵式冷热水机组在工程上的应用更为广泛。空气源热泵的特点:1、空调系统冷热源合一，且置于建筑物屋面，不需要设专门的冷冻机房、锅炉房，也省去了烟囱和冷却水管道所占有的建筑空间。2、无冷却水系统，无冷却水系统动力消耗，无冷却水损耗。空调系统如采用水冷式冷水机组，自来水的损失不仅有蒸发损失、漂水损失、还有排污损失、冬季防冻排水损失，夏季启用时的系统冲洗损失，化学清洗稀释损失等等，所有这些损失总和约折合冷却水循环水量的2—5%，根据不同性质的冷水机组，折合单位制冷量的损耗量为2-4t/100RT·h。另外，相当一部分工程在部分负荷
8、情况下冷却水循环量保持不变。或根据主机运行台数，只作相应的台数调节。3、由于无锅炉、无相应的燃
