上海象禾暖通空调热泵技术课件.ppt

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1、热泵HEATPUMP空气源热泵原理是利用电能作为驱动能源，从空气中吸收热量，将空气中的热量搬运到水中，达到"泵热"目的的加热技术。热泵技术不受能量转换效率极限100%的制约，其搬运的能力与投入热泵的电能之比称为制热性能系数，又称能效比(用ωp来表示)，即热泵的制热量(W)与输入功率(W)的比值。ωP理论值:不考虑外界因素的理论效率为:∞If'o=(环境温度T+273)/;温升ßt。考虑实际运行的各种因素，电动机效率为0.95，压缩机效率为0.8，换热器效率为0.9，系统效率为0.8，则理论能效比αJP=0.95xO.8xo.9xO.8=o.55.αJPo=O.5

2、5(T+273)/ßt0ωP实际值:热泵的制热量(W)与输入功率(W)的比值。1、能源利用与环境保护说明：限制和减少化石燃料燃烧产生的CO2等温室气体的排放，是保护环境的重要措施，采用热泵技术是最有效手段之一。（P2）4、低位热源指无价值、不能直接应用的热源，如环境空气、水、地热、太阳能、废热、余热等。§1-3热泵的定义一、热泵的定义定义：靠高位能拖动，迫使热量从低位热源流向高位热源的装置，称为热泵（又称“温度升高器”）。二、热泵机组与热泵系统机组：由动力机和工作机组成的节能机械，是热泵系统中的核心部分。系统：由热泵机组、高位能输配系统、低位能采集系统和热能分配

3、系统四大部分组成的一种能级提升的能量利用系统。五、自然工质CO2和NH3CO2在热泵中的应用领域：CO2热泵热水器CO2汽车热泵式空调CO2热泵干燥系统NH3在热泵中的应用问题：安全性(毒性与燃爆性)刺激性气味2008年的北京奥运会和2010年的上海世博会使得热泵技术在我国的应用越来越广泛。1984～1992年间，日本进行了超级热泵的研究开发工作，所谓超级热泵是超性能压缩式热泵的简称，包括：①高效型冷热兼用热泵----可用于建筑物空调和区域空调，采暖时的能量效率可达4.5，制冷时则为5.3；②高效型升温专用热泵----可用于供应热水（85℃）时，能量效率可达6，

4、用作工业加热输出时（150～300℃），能量效率达2.3以上。③高温输出型高、低温热源热泵。1996年全世界热泵安装总数达到9000万套。20世纪90年代，地源热泵成为完全产业化的成熟技术，1997年美国安装了45000台，欧洲各国的应用也非常迅速进入21世纪后，热泵的快速发展不单是为了解决能源问题，更重要的是为了改善环境问题。通过热泵的应用与发展，来推动暖通空调的可持续发展，实现暖通空调的生态化和绿色化。二、热泵技术的应用热泵的魅力还不仅在于节能，更为重要的是消除锅炉供暖中烟气对环境的污染，保护和净化人类赖以生存的自然环境。推进热泵技术的发展是能源工程综合利用

5、的需要。国内外对热泵的应用，主要集中在民用空调领域。对发达国家所消耗的一次能源统计表明，在所消耗的能量中，40%用于建筑采暖，38%用于工业生产，其余用于交通、照明等用途。而建筑采暖中85%用于房间的采暖，在满足房间采暖耗热方面，热泵可以作出重要贡献。日本是热泵技术和市场发展最快的国家之一。日本政府面临能源稳定供应和高效利用的重大任务，在1973至1982年十年间，总能耗对国民生产总值的比值降低了30%，其中热泵技术的发展起了重要作用。在美国，1983年热泵市场进入持续发展时期，到1985年年销售量达到100万台，热泵使用领域主要是：家用和办公用空调及热水器以及

6、小型区域供暖。图1-10热泵基本框图图1-11热泵空调系统分类框图图1-12热泵基本框图温暖冷温暖温暖冷寒冷温暖温暖温暖地源热泵技术示意基本原理图蒸汽压缩式热泵的工作原理图第三章热泵的低位热源和驱动能源§3-1概述一、低位热源的种类空气源（一般为环境空气）水源（①地表水②地下水③海水等）土壤源（又称地源）太阳能（清洁能源）工业或民用余废热（废水或废气）热源的载热剂应尽量洁净、无杂质热源与系列化的热泵产品应匹配三、待研究和探讨的问题热源的蓄热问题（蓄热装置可减小热泵装置的容量，使热泵能经常在高效率下运行）低温热源与辅助热源的匹配问题研究土壤、空气、水、太阳能和蓄热

7、等的综合利用问题§3-2空气源热泵一、空气源热泵的优缺点取之不尽、用之不竭，可无偿地获取，安装使用方便热泵的容量和制热性能系数受室外空气的状态参数（如温度和相对湿度）影响大，容易造成热泵供热量与建筑物耗热量之间的供需矛盾。冬季室外温度很低时，室外换热器表面容易结霜，导致热泵制热性能系数和可靠性降低，甚至无法正常供热。需要较大的空气循环量（空气的热容量较小），因此，风机的容量也相应增大，运行费用和噪音大大增加。二、我国7个采暖区域的分布图一级区区划指标（P59，表3-1）二级区区划指标（P60，表3-2）§3-3水源热泵一、水源热泵的优缺点水的热容量大，传热性能好

8、，换热设备结构紧凑。水温