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中央空调工程——热泵的工作原理及种类
日期:2020-06-02  阅读:71
中央空调工程——热泵的工作原理及种类

一、根据热力学定律,热量可以自发地从高温物体转移到低温物体,而功必须从低温物体转移到高温物体。正如水可以通过水泵从低温物体流向高温物体一样,热泵系统实现了能量从低温物体向高温物体的转移。它以部分能源(电能消耗)为代价从自然环境中获取能量,并与消耗的能源一起向用户供热,即热泵提供的热量总是大于消耗的功,是综合利用能源的一项有价值的措施。


热泵的硬件组成与制冷系统大致相同。它还由压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀等主要部件组成。只有制冷从冷藏室吸收热量到冷凝器,并辐射到冷却介质。热泵是制冷条件的逆过程,即从冷凝器的介质中吸收热量并将其辐射到加热室。


二、热泵技术根据所需热源的不同,可大致分为空气源热泵、地源热泵和水源热泵。


1.空气源热泵,俗称风冷热泵,利用室外空气作为热源,是目前应用广泛的热泵系统。它已经成为市场上的主导产品。然而,这种热泵的应用有其局限性。在我国北方寒冷的冬季,随着室外温度的降低,热泵的效率大大降低。此外,蒸发器非常容易冻结,需要消耗电能来除霜,这是非常不经济的。因此,该热泵仅适用于中国黄河南部冬季室外温度较高的地区。


2.地源热泵(GSHP)是将换热盘管埋在地下,从土壤中吸收低温热量进行供热。由于全年土壤温度波动较小,GSHP的季节性工作条件相对稳定。然而,由于埋在地下的换热管技术的复杂性和巨大投资,GSHP仅在美, 欧,的一些发达国家得到应用,在我国广泛推广存在一定困难。


3.水源热泵是目前我国使用广泛的热泵形式。它使用水(包括河流、湖泊、地下水等。)作为冷热源。冬季利用热泵吸收热量给建筑供暖,夏季将吸收的热量排放到建筑中,实现建筑的制冷。在水源热泵的应用中,利用地下水的地下水源热泵被广泛应用。它的大部分工作原理是通过外部管道和阀门的切换在冬季和夏季工作条件之间切换。夏天,空调的供回水去蒸发器,地下水去冷凝器,空调的供回水去冷凝器,地下水去蒸发器。