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空气源热泵技术

日期:2017-07-07

 1. 空气源热泵技术是基于逆卡诺循环原理建立起来的一种节能、环保制热技术。

  空气源热泵系统通过自然能(空气蓄热)获取低温热源,经系统高效集热整合后成为高温热源,用来取(供)暖或供应热水,整个系统集热效率甚高。

  2. 热泵有四大优点,第一是节能,有利于能源的综合利用,第二点是有利于环境保护,第三点是冷热结合,设备应用率高,节省出投资,第四因为它是电驱动,所以它调控比较方便,因此热泵备受大家的关心。

  3. 热泵技术就二十一世纪的一个能源技术,能通过热泵的形式,可以提高能效的利用,能效的利用有两个含义,从环境角度来讲,可以减少温室气体的排放,减少对环境的有害的因素,从另外一个方面来说,就是解决电力高空负荷的一项技术。

  4. 热泵用逆卡诺原理,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,所以它能耗低、效率高、速度快、安全性好、环保性强,源源不断的供应热水。作为热水系统它具有无以比拟的优点。但空气源热泵的一个主要缺点是供热能力和供热性能系数随着室外气温的降低而降低,所以它的使用受到环境温度的限制,一般适用于最低温度在-10℃以上的地区。将热泵技术与太阳能结合供应热水,这样空气源热泵无疑就是一种比较理想的辅助加热设备。

  5. 热泵热水机组遵循能量守恒定律和热力学第2定律,运用热泵的原理,只需要消耗一小部分的机械功(电能),将处于低温环境(大气或地下水等)下的热量转移到高温环境下的热水器中,去加热制取高温的热水。热泵可以与水泵相比拟,水是不能自发地从低处流向高处,要将低处的水输送到高处,必须用一台水泵,消耗一部分电力,才能将水送到高处的水箱中。同样,根据热力学第二定律,热量也是不能自发地从低温环境向高温环境中转移(传送),而要实现这个目的,必须要有一台机器,消耗一部分机械功(例如电能),才能将低温环境中的热量传送到高温环境中去。这样的机器就称之为“热泵”。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。

 

一台完整的空气能热泵包含2个主要部分:

  制造冷气部分和加热热水部分。但其实这两个部分又是紧密的联系在一起的,密不可分,必须同时工作。即在加热热水的同时,给厨房制冷。或者说在给厨房制冷的同时也在加热热水。

  其内部结构主要由四个核心部件:压缩机,冷凝器,膨胀阀,蒸发器组成。

  其工作流程是这样的:压缩机将回流的低压冷媒压缩后,变成高温高压的气体排出,高温高压的冷媒气体流经缠绕在水箱外面的铜管,热量经铜管传导到水箱内,冷却下来的冷媒在压力的持续作用下变成液态,经膨胀阀后进入蒸发器,由于蒸发器的压力骤然降低,因此液态的冷媒在此迅速蒸发变成气态,并吸收大量的热量。同时,在风扇的作用下,大量的空气流过蒸发器外表面,空气中的能量被蒸发器吸收,空气温度迅速降低,变成冷气排进厨房。随后吸收了一定能量的冷媒回流到压缩机,进入下一个循环。

  由以上的工作原理可以看出,空气能热泵的工作原理与空调原理有一定相似,应用了逆卡诺原理,通过吸收空气中大量的低温热能,经过压缩机的压缩变为高温热能,传递给水箱中,把水加热起来。整个过程是一种能量转移个过程(从空气中用转移到水中),不是能量转换的过程,没有通过电加热元件加热热水,或者燃烧可燃气体加热热水。

总之不管是何空调其实遵循基本原理能量守恒:能量(冷热)交换的过程,制冷是把室内的热量交换到外面如果是风冷机就把热量交换到大气中,现在大部分空调就是这样工作的一定程度上导致局部气温上升,而这里指的空气能热泵把释放的能量送到水箱里交换热量。制热就反过来。冷媒的循环:气态-->液态--->气态,气态在压缩机压力下变成液态过程要产生热量,热量排出后液态冷媒变冷了流到室内交换管道与室内空气交换变成冷气,此时变成了气态冷媒。

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