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最通俗易懂详解空气源热泵原理

文章出处:www.作者:圣春新能源科技有限公司发表时间:2019-03-22

1、什么是热泵

热泵不是水泵,甚至不是泵,而是成套装置。热泵的英文名称heat pump,它有2个定义:

定义1:从低温热源吸热送往高温热源的循环设备。

定义2:以消耗一部分高品位能源(机械能、电能或高温热能)为补偿,使热能从低温热源向高温热源传递的装置。

让我们来回忆一下物理知识:

热力学第一定律:能量守恒定律。

热力学第二定律:热量可以自发地从温度高的物体传递到温度低的物体,但不可能自发地从温度低的物体传递到温度高的物体。

那热泵是不是违反热力学定律的怪物?热泵是不是永动机?

2、热泵的工作原理

我们来看一下热泵的工作原理:

高压锅:大于1个大气压,水的沸点会超过100℃,换言之,在高压下,水蒸气会在超过100 ℃的情况下冷凝成液体!在2个大气压下,水的沸点是121 ℃!

低压锅:小于1个大气压下,水的沸点会低于100℃,换言之,在低压下,水会在低于100 ℃情况下蒸发成气体!在0.12个大气压下,水的沸点是50 ℃!

通过压缩机做功,使工质产生物理变相(气态--液态--气态),利用这一往复循环相变过程不断通过低压锅(蒸发器)吸热和高压锅(冷凝器)放热,由吸热装置吸取免费的热量,经过热交换器使冷水升温,制取的热水通过水循环系统送至用户,所以热泵并不违反热力学定律。

蒸汽机开启了第一次工业革命,世界进入到利用能源的新时代,其原理是卡诺循环,是利用热能转化为机械能的方式,能效永远低于1。

热泵则开启了节约能源的新时代。其原理是逆卡诺循环,利用机械能将低温热能转换为高温热能的方式,能效永远大于1,热泵是节约能源的最佳方式。

中国能源的最佳利用方式:

3、空气源热泵的优势

空气源有很多优势,最基本的就是安全,高效,无污染,方便

凡事皆有2面,热泵也不例外,那么热泵的缺点是什么呢?

4、空气源热泵的缺点

1、低温性能下降

2、结霜导致性能下降

有缺点不可怕,方法总比问题多,那么针对这2个缺点也有相应的应对措施。

5、克服空气源热泵的缺点

针对低温性能下降的应对措施有5点:

1,更大的换热面积;

2,变频技术;

3,双级压缩技术;

4,复叠压缩技术;

5,喷气增焓焓技术。

针对第二个问题——结霜性能下降,则有4个解决方法:

1,更大的换热面积-延缓结霜;

2,合理的翅片换热器设计-延缓结霜;

3,有效的化霜方法模式-缩短化霜时间;

4,准确的化霜进入点和退出点-减少热损。

400-001-1970