热泵工作原理

如题所述

热泵是一种将低位热源的热能转移到高位热源的装置,也是一项举世瞩目的新能源技术。它不同于我们熟悉的可以提高势能的机械设备——“泵”;通常,热泵首先从自然界的空气、水或土壤中获取低品位热能,然后向人们提供可以利用的高品位热能。
。要了解热泵的工作原理,首先要了解制冷系统的工作原理。制冷系统(压缩制冷)一般由压缩机、冷凝器、节流阀和蒸发器四部分组成。工作过程如下:低温低压液态制冷剂(如氟利昂)首先在蒸发器(如空调室内机)中从高温热源(如常温空气)吸热,气化成低压蒸汽。然后制冷剂气体在压缩机中被压缩成高温高压蒸汽,高温高压气体在冷凝器中被低温热源(如冷却水)冷却冷凝成高压液体。然后通过节流元件(毛细管、热膨胀阀、电子膨胀阀等)节流。)变成低温低压的液态制冷剂。这样,制冷循环就完成了。热泵的性能一般用制冷系数(COP性能系数)来评价。制冷系数定义为从低温物体传递到高温物体的热量与所需功率之比。通常情况下,热泵的制冷系数约为3-4,即热泵能从低温物体向高温物体传递其所需能量的3-4倍。因此,热泵本质上是一种热量提升装置。工作时消耗少量电能,但能从环境介质(水、空气、土壤等)中提取4-7倍的电能。)来提高温度进行利用,这也是热泵节能的原因。欧洲、美国和日本正在竞相开发新的热泵。据报道,新型热泵的制冷系数可达6至8。如果这个数值能够普及,就意味着能源会得到更有效的利用。热泵的普及率也将大幅提高。地源热泵(GSHP)是热泵的一种。它是一种利用土壤或水作为冷热源,冬季给建筑物供暖,夏季给建筑物降温的空调技术。GSHP只在地球和房间之间“转移”能量。使用最少的电能来维持所需的室内温度。在冬天,1千瓦的电将4-5千瓦的热量从土壤或水中送入室内。夏季则相反,通过热泵将室内热量传递给土壤或水,从而在室内获得凉爽的空气。地下获得的能量将在冬天使用。如此循环往复,将建筑空间与自然融为一体。以最低的成本获得最舒适的居住环境。
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第1个回答  2019-07-05

在夏季空调降温时,按制冷工况运行,由压缩机排出的高压蒸汽,经换向阀(又称四通阀)进入冷凝器,制冷剂蒸汽被冷凝成液体,经节流装置进入蒸发器,并在蒸发器中吸热,将室内空气冷却,蒸发后的制冷剂蒸汽,经换向阀后被压缩机吸入,这样周而复始,实现制冷循环。

在冬季取暖时,先将换向阀转向热泵工作位置,于是由压缩机排出的高压制冷剂蒸汽,经换向阀后流入室内蒸发器(作冷凝器用),制冷剂蒸汽冷凝时放出的潜热,将室内空气加热,达到室内取暖目的,冷凝后的液态制冷剂,从反向流过节流装置进入冷凝器(作蒸发器用)。

吸收外界热量而蒸发,蒸发后的蒸汽经过换向阀后被压缩机吸入,完成制热循环。

扩展资料:

热泵的优点

1、环境和经济效益显著

热泵机组运行时,不消耗水也不污染水,不需要锅炉,不需要冷却塔,也不需要堆放燃料废物的场地,环保效益显著。地源热泵机组的电力消耗,与空气源热泵相比也可以减少40%以上;与电供暖相比可以减少70%以上,它的制热系统比燃气锅炉的效率平均提高近50%。

2、一机多用,应用广泛

热泵系统可供暖、空调制冷,还可提供生活热水,一机多用,一套系统可以替换原来的锅炉加空调的两套装置或系统,特别是对于同时有供热和供冷要求的建筑物。地源热泵有着明显的优点。

3、维护费用低并可无人值守

热泵系统运动部件要比常规系统少,因而减少维护,其系统不是埋在地下就是安装在室内,不暴露在风雨中,机组紧凑、节省空间,也可免遭损坏,更加可靠,延长寿命。自动控制程度高,可无人值守、远程管理,无需雇佣人员看管。

4、污染小

热泵的污染物排放,与空气源热泵相比,相当于减少38%以上,与电供暖相比,相当于减少70%以上,真正的实现了节能减排节能减排是减少能源浪费和降低废气排放更多。

参考资料来源:百度百科-热泵

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第2个回答  推荐于2017-10-13
热泵(Heat Pump)是一种将低位热源的热能转移到高位热源的装置,也是全世界倍受关注的新能源技术。

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)里从低温热源(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温高压的蒸气,该高温高压气体在冷凝器内被低温热源(例如冷却水)冷却凝结成高压液体。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。

参考资料http://baike.baidu.com/link?url=Pl0J2HmommIzYfGOB4HisTdiXUF0C-A9ijLEQHeCZ699_J58PXCODzH0qy8Ho4yojFj1p5KiiGH0lhFtLyhOK_
第3个回答  2013-11-15
水源热泵(Ground.Source.Heat-Pumps)(又称水源中央空调,地源热泵)是利用地球所储藏的太阳能资源作为冷热源,进行能置转换的供暖制冷空调系统。它利用地下常温土壤或地下水温度相对稳定的特性: 冬季:当机组在制热模式时,就从土壤/水中吸收热量,通过电驱动的压缩机和热交换器把大地的热量集中,并以较高的温度释放到室内。 夏季:当机组在制冷模式时,就从土壤/水中提取冷量,通过机组的运行将冷量集中,送入室内,同时将室内的热量排放到土壤/水中,达到空调的目的。 只用一套设备可以满足供热和制冷的要求,同时还可以提供生活热水,减少了设备的初投资,是最经济的节能环保型中央空调系统。 同时,建议去沈阳的百灵中央空调技术中心网站查询,那里有很多水源热泵机组及中央空调温控器产品的工作原理介绍及产品详细的技术规格和参数要求,另外还能查到相关的工程设计、施工和维护的经验介绍和资料。
第4个回答  2013-11-15
热泵系统主要由四部份构成,分别是压缩机、散热盘管(俗称冷凝器)、膨胀阀、吸热盘管(俗称蒸发器)。和冰箱一样,热泵也是利用压缩机驱动管道内的制冷剂循环流动,不断的蒸发冷凝,通过制冷剂温差吸热和压缩机压缩制热后,把外界的热量源源不断的聚集到热泵主机上的加热盘管上,再经过高科技的导热材料使储水器中的水温迅速上升。热水经循环管路送入终端用户室内以供洗浴和采暖。本回答被网友采纳