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            關于空氣源熱泵原理、結構及分類

            2020-06-24 17:33:45

            空氣源熱泵是目前較新的能源之一,空氣源熱泵工作原理有別于太陽能和地源熱泵,空氣能和太陽能、地能一樣都屬于免費能源,是節能技術發展的產物,空氣源熱泵可以用于生活熱水、空調、家用采暖等多個領域,已經成為高技術與高品位的生活象征,下面就一起來認識一下空氣源熱泵原理。

            空氣源熱泵

            空氣源熱泵工作原理:

            卡諾循環

            由兩個定溫過程和兩個絕熱過程所組成的可逆的熱力循環叫卡諾循環。蒸發式制冷的原理是利用逆卡諾循環來實現。

            蒸發式制冷的循環過程:低溫低壓的蒸氣被壓縮成高溫高壓的氣體,在冷凝器中放熱冷凝為常溫高壓液體,常溫高壓的液體在節流機構處變為常溫低壓的液體,在蒸發器內吸熱變為低溫低壓的蒸氣。

            熱泵:利用逆卡諾循環中的放熱過程的熱機即為熱泵。

            “泵”是一種能提高位能的機械設備,比如水泵主要是提高水位或增加水壓。而“熱泵”是一種能從自然界的熱源中獲取低位熱能,經過電力做功,輸出可被人們所用的高品位熱的設備。

            熱源:是指我們從中抽取能源的環境,如空氣,地下井等。

            熱泵按結構、用途等可以有多種分類。如果按所取熱源方式,常見的可分為空氣源、水源、地熱等;按用途分,可以分為采暖熱泵、烘干熱泵、熱泵熱水器。空氣源熱泵熱水器是熱泵中一種常見應用方式。

            系統結構流程:

            壓縮機→高壓保護器→換向閥 →熱交換器(家用型水箱)→節流裝置→蒸發器→低壓保護器→氣液分離器→壓縮機。

            熱泵產品的分類及簡介

            按結構形式:整體式、分體式整體式:機組的氟路系統部件全部集中在一個機箱內,針對某些特殊機型,會要求水箱也內置。

            分體式:機組的氟路系統至少需要由2個箱體才能組成。

            按加熱方式:氟循環式、水循環式、一次加熱式

            氟循環:在加熱過程中,被加熱的介質(水)處于自然對流狀態,僅僅氟在系統中循環流動。

            水循環:在加熱過程中,被加熱的介質(水)與加熱介質(氟)在換熱器中采用逆向流動換熱,經過多次循環達到設定溫度,即水循環。

            一次加熱式:在加熱過程中,被加熱的介質(水)與加熱介質(氟)在換熱器中采用逆向流動換熱,一次直接達到設定溫度,即直熱。

            氟循環又可分為:內盤管、外盤管

            內盤管的特點:水與氟可以直接通過銅管換熱,換熱效率相對較高,但因為銅管浸泡在水中,壽命受水質影響較大。

            外盤管的特點:水與氟之間換熱需要通過水箱壁及銅管,換熱效率相對較低,但對系統的保護就較好。

            按熱源形式分:空氣源、水/地源、雙源(空氣/地)

            空氣源又分為:常溫空氣源、低溫空氣源水/地源又分為:水源熱泵、水環熱泵、土壤源(地

            源)熱泵,廢熱源熱泵等

            按應用方式分:熱泵熱水器、采暖熱泵、高溫熱泵、三聯供熱泵

            其他:變頻熱泵 烘干熱泵等

            熱泵熱水器的擴展應用:

            泳池加熱:泳池水一般要求恒溫在28℃±2℃,對熱泵熱水器系統而言,是COP值很高的一段,所以加熱泳池,恒溫泳池水就節能效果而言無可替代,近期很多廠家開發泳池機,可以做得很小,成本低,價格低,很容易被用戶接受。

            水產養殖:水生物養殖較佳水溫不大過30℃也類同泳池,但由于養殖水腫有機養分的作用水多呈酸性,要采取二次換熱方式(抗腐蝕的換熱器)。前景廣闊。

            溫室大棚加熱:即使是在東北地區寒冷冬季-30℃,陽光充足時,溫室大棚里的溫度卻高達50℃,但植物生產地較佳溫度是30℃,而到了晚上,高溫就要開窗放掉。沒有了陽光,盡管有保溫措施,也需要燒火加熱。采用熱泵熱水器把地下做個儲水槽,白天提取多余熱量制作熱水儲存在地槽里,晚上把

            這些熱水中的熱能提取出來用風機盤管送到溫室里保持生物生長的合理低限溫度,構成節能良性循環。

            工業生產恒溫:對于電鍍,電泳等要求鍍泳液的溫度保持恒溫,采用熱泵加熱,節能、環保、有效、安全。

            易燃易爆物的加熱和干燥: 生產煙花爆竹的企業因火藥的生產和干燥時有重大事故發生,采用熱泵干燥完全隔離火源,很大程度地提高了產品質量,防止失火爆炸事故的發生。


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