热泵工作原理 【论坛】空气源热泵工作原理及其优缺点

热泵机组因其节能、环保、冷热电联供等优点在我国得到广泛应用。是通过消耗一部分低级能量(机械能、电能或高温热能)作为补偿，将热能从低温热源传递到高温热源的装置。其本质是通过降低一定工作量的等级来提供更低的等级和更多的能量。由于热泵可以将低温热能转化为高温热能，提高能量的有效利用率，是回收低温余热，利用环境介质(地下水、地表水、土壤和室外空气体等)中储存的能量的重要途径。).

热泵技术是近年来在世界范围内备受关注的新能源技术。常见的“泵”是一种能提高势能的机械设备。比如水泵，主要是从低水位向高水位抽水。“热泵”是一种能够从自然界空气体、水或土壤中获取低品位热能，并提供人们用电做功后可以利用的高品位热能的装置。根据泵阀人才网专家收集的各种相关知识，热泵应用技术及其应用整理如下:

空空气源(风冷)热泵目前的产品主要是家用热泵空空调、商用机组热泵空空调和热泵冷热水机组。热泵空空调已占家用空空调销量的40~50%，年产量超过400万台。自20世纪90年代初以来，热泵冷热水机组在夏热冬冷地区得到了广泛应用。据不完全统计，该地区部分城市20~30%的中央空空调源采用了热泵冷热水机组，应用范围不断扩大，有向该地区转移的趋势。

1.空空气源热泵能耗评估

为了评价和比较热泵机组和其他供热制冷设备的能耗，已经有大约30篇论文涉及到这个问题。介绍了适用于热泵机组能耗分析的理论和软件。根据空冷负荷、室外干球温度、热泵出水温度等参数，采用温度频率法计算热泵制冷年能耗。在求解热泵冬季能耗时，除了空热负荷、热泵出水温度和室外干球温度外，热泵的供热性能还考虑了室外相对湿度(即温湿度频率)。该软件通过工程实例计算，与实际能耗吻合较好，为能耗评价提供了一种方法。

2.风冷热泵机组的选择

目前，风冷热泵冷热水机组在设计中选择，机组数量往往是根据计算出的冷热负荷、同时使用系数和冷(热)量损失系数，根据铭牌标定值来选择。由于空空气源热泵机组的冷(热)输出随室外参数的变化而变化，这种选择方式可能造成机组选择过多，造成浪费；或者太小，以至于制冷(制热)量不足，达不到使用要求。因此，建议采用空调整后的逐时冷热负荷和热泵机组供热供冷量逐时变化曲线进行比较选择，取得满意的结果。

热泵是将低温热源的热能传递给高温热源的装置。热泵装置使用的低温热源一般是我们周围的介质-空气体、河水、海水，或者工业生产设备排出的辅助工质，其温度往往接近周围介质的温度。热泵装置的工作原理与压缩式冰箱相同。在小型空空调中，为了充分发挥其效率，夏季制冷或冬季制热都采用同一套设备。冬季供暖时，空加热器中的蒸发器和冷凝器通过换向阀进行互换工作，夏季调温降温时，在制冷条件下运行。压缩机排出的高压蒸汽通过换向阀(也称为四通阀)进入冷凝器，制冷剂蒸汽冷凝成液体，通过节流装置进入蒸发器，吸收蒸发器中的热量。/【冬季供暖时，首先将换向阀转到热泵的工作位置，然后压缩机排出的高压制冷剂蒸汽经过换向阀后流入室内蒸发器(作为冷凝器)。制冷剂蒸汽冷凝时释放的潜热加热室内空气体，达到室内供暖的目的。冷凝的液态制冷剂从反方向流经节流装置进入冷凝器(用作蒸发器)，吸收外部热量并蒸发。经过换向阀后，蒸发的蒸汽是这样的，来自外界空气体(或循环水)的热量被“泵”进温度较高的房间，所以被称为“热泵”。

3.热泵机组的噪声控制

单个或多个热泵机组的噪声控制。摘要:分析了风冷热泵机组的噪声传播特性，结合热泵机组噪声治理工程实例，介绍了封闭式隔声消声装置的设计方法、要点及治理效果。

风冷热泵由于运行、管理和维护的比较，具有制冷和制热的双重功能，机组散热不需要冷却塔，因此应用越来越多。然而，热泵机组的噪声容易对周围环境产生一定的影响。近年来，上海等地热泵噪声扰民事件较多，已成为近年来城市普遍存在的固定源噪声污染问题。因此，了解单个或多个热泵的噪声传播特性，探讨热泵机组的噪声防治方法，具有普遍的现实意义。

从噪声源、噪声特性、噪声控制实例、热泵机组噪声控制及控制技术等方面，热泵机组噪声控制工程实例具有一定的推广价值和意义。在更好地解决通风散热、进排气问题，保证热泵正常运行的前提下，采用全封闭隔音消音装置，使热泵A级噪声降低20 dB左右。为噪声控制工程设计提供了一个成功的范例，在一些特殊场合，特别是当热泵排气余压较低或比余压未知时，可以在设计隔声消声装置进排气系统时有一个具体的计算依据。

空空气源热泵运行过程中，蒸发器从空气体中的环境热能中吸热，蒸发传热工质。工作介质蒸汽被压缩机压缩后，压力和温度上升。当高温蒸汽被永久粘接在储水箱外表面的特殊环形管冷凝器冷凝成液体时，释放的热量传递给空气源热泵储水箱中的水。冷凝的传热介质通过膨胀阀回到蒸发器，然后再次蒸发，以此类推。

总之，热泵机组由于其节能、环保、冷热电联供的优势，将在我国得到广泛应用，因此我们应该大力发展这种技术。

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