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热泵系统的工作原理与制冷系统的工作原理是一致的。要搞清楚热泵的工作原理,首先要懂得制冷系统的工作原理。制冷系统(压缩式制冷)一般由四部分组成:压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器。其工作过程为:低温低压的液态制冷剂(例如氟利昂),首先在蒸发器(例如空调室内机)里从高温热源(例如常温空气)吸热并气化成低压蒸气。然后制冷剂气体在压缩机内压缩成高的蒸气,该高温气体在冷凝器内被低温热源(例如冷却水)冷却凝结成液体。再经节流元件(毛细管、热力膨胀阀、电子膨胀阀等)节流成低温低压液态制冷剂。如此就完成一个制冷循环。热泵的性能一般用制冷系数(COP性能系数)来评价。制冷系数的定义为由低温物体传到高温物体的热量与所需的动力之比。通常热泵的制冷系数为3-4左右,也就是说,热泵能够将自身所需能量的3到4倍的热能从低温物体传送到高温物体。所以热泵实质上是一种热量提升装置,工作时它本身消耗很少一部分电能,却能从环境介质(水、空气、土壤等)中提取4-7倍于电能的装置,提升温度进行利用,这也是热泵节能的原因。欧美日都在竞相开发新型的热泵。据报导新型的热泵的制冷系数可6到8。如果这一数值能够得到普及的话,这意味着能源将得到更利用。 济南别墅空气源热泵热泵经过电力做功,然后再向人们提供可被利用的高品位热能。
而气温低于-3℃的时间多出现在夜间,因此,在这些地区以白天运行为主的建筑(如办公楼、商场、银行等建筑)选用空气源热泵,其运行是可行而可靠的。另外这些地区冬季气候干燥,冷月室外相对湿度在45%-65%左右,因此,选用空气源热泵其结霜现象又不太严重。空气源热泵应用的问题编辑我国寒冷地区冬季气温较低,而气候干燥。采暖室外计算温度基本在-5至-15℃,冷月平均室外相对湿度基本在45%-65%之间。在这些地区选用空气源热泵,其结霜现象不太严重。因此说,结霜问题不是这些地区冬季使用空气源热泵的大障碍。但却存在下列一些制约空气源热泵在寒冷地区应用的问题。[1](1)当需要的热量比较大的时候,空气源热泵的制热量不足。(2)空气源热泵在寒冷地区应用的可靠性差。(3)在低温环境下,空气源热泵的能效比(EER)会急速下降。空气源热泵热水器编辑空气源热泵热水器为一种利用空气作为低温热源来制取生活热水的热泵热水器,主要由空气源热泵循环系统和蓄水箱两部分组成。空气源热泵热水器就是通过消耗部分电能,把空气中的热量转移到水中的制取热水的设备。近年来,国内外都在研究CO2热泵热水器。[1]文献[3]中指出,在蒸发温度0℃的条件下,把水从9℃加热至60℃。
我国疆域辽阔,其气候涵盖了寒、温、热带,按我国《建筑气候区划标准》(GB50178-93),分为7个一级区和20个二级区。与此相应,空气源热泵的设计与应用方式等,各地区都应有不同。[1](1)对于夏热冬冷地区:夏热冬冷地区的气候特征是夏季闷热,7月份平均地区气温25-30℃,年日平均气温大于25℃的日数为40-100天;冬季湿冷,1月平均气温0-10℃,年平均气温小于5℃的日数为0-90天。气温的日较差较小,年降雨量大,日照偏小。这些地区的气候特点非常适合于应用空气源热泵。(2)对于云南大部,贵州、四川西南部,西藏南部一小部分地区:这些地区1月平均气温1-13℃,年日平均气温小于5℃的日数0-90天。在这样的气候条件下,过去一般建筑物不设置采暖设备。但是,近年来随着现代化建筑的发展和向小康生活水平迈进,人们对居住和工作建筑环境要求愈来愈高,因此,这些地区的现代建筑和公寓等建筑也开始设置采暖系统。因此,在这种气候条件下,选用空气源热泵系统是非常合适的。(3)传统的空气源热泵机组在室外空气温度高于-3℃的情况下,均能安全可靠地运行。因此,空气源热泵机组的应用范围早已由长江流域北扩至黄河流域,即已进入气候区划标准的II区的部分地区内。热泵技术在建筑节能中还具有多功能性的优势。热泵不仅可以用于供暖,还可以用于制冷和热水供应等方面。
水源热泵的工作原理可以清晰地分为夏季和冬季两个主要过程,具体描述如下:夏季工作原理热量转移:在夏季,水源热泵将建筑物中的热量转移到水源中,达到制冷的效果。由于水源温度相对较低,因此可以高效地带走热量。能源利用:这个过程利用了热泵原理,通过少量的高位电能输入,实现低位热能向高位热能的转移。通常,水源热泵消耗1kW的能量,可以转移4kW以上的热量到水源中。冬季工作原理能量提取:在冬季,水源热泵从相对稳定、温暖的水源中提取能量。这些水源的温度通常在12~22℃之间,比冬季室外空气温度高,因此热泵循环的蒸发温度提高,能效比也相应提高。温度提升:提取的能量通过热泵原理,利用空气或水作为载冷剂提升温度后,再送到建筑物中,以达到制暖的效果。能源利用:同样地,这个过程也利用了热泵原理,实现了低位热能向高位热能的转移。一般情况下,消耗1kW的能量可以获取4kW以上的热量供给建筑物使用。热泵具有两个相同的热源温度。德州烘干热泵供热系统
在煤改电以及消费品以旧换新政策的推动下,北方的采暖刚需市场为采暖产品带来更多发展机遇。烟台低温热泵
产品介绍播报编辑热泵是一种利用高位能使热量从低位热源流向高位热源的节能装置。空气作为热泵的低位热源,取之不尽,用之不竭,处处都有,可以无偿地获取,而且,空气源热泵的安装和使用都比较方便。我国的空气源热泵(亦称风冷热泵)的研究、生产、应用在20世纪80年代末才有了较快的发展。目前的产品有家用热泵空调器、商用单元式热泵空调机组和热泵冷热水机组等。分类播报编辑按机组容量大小分为:户式小型机组、中型机组、大型机组等。按机组组合形式分为:整体式机组(由一台或几台压缩机共用一台水侧换热器的机组称为整体式机组)和模块化机组(由几个模块组成的机组,称为模块化机组)特点播报编辑空气源热泵具有如下特点(空气源热泵系统冷热源合一,不需要设专门的冷冻机房、锅炉房,机组可任意放置屋顶或地面,不占用建筑的使用面积,施工安装十分简便。空气源热泵系统无冷却水系统,无冷却水消耗,也无冷却水系统动力消耗。另外,冷却水污染形成的军团菌例已有不少报导,从安全卫生的角度,考虑空气源热泵也具有明显的优势。空气源热泵系统由于无需锅炉、无需相应的锅炉燃料供应系统、除尘系统和烟气排放系统。烟台低温热泵
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