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自然能热泵制热原理?

趣爱秀 2022-04-03 14:13:09 原文链接:网络

自然热泵制热原理

自然能热泵制热通常用于热泵装置的低温热源是我们周围的介质——空气、河水、海水,城市污水,地表水,地下水,中水,消防水池,或者是从工业生产设备中排出的工质,这些工质常与周围介质具有相接近的温度。热泵装置的工作原理与压缩式制冷机是一致的,在小型空调器中,为了充分发挥其效能,夏季空调降温或冬季取暖,都是使用同一套设备来完成。自然能热泵制热冬季取暖时,将空调器中的蒸发器与冷凝器通过一个换向阀来调换工作。

自然能热泵制热在夏季空调降温时,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。自然能热泵制热在冬季取暖时,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。自然能热泵制热这样,将外界空气或循环水中的热量“泵”入温度较高的室内,故称为“热泵”。

自然能热泵制热从低温热源室外空气或循环水,其温度均高于蒸发温度t0中取得Q0kcal/h的热量,消耗了机械功ALkcal/h,而向高温热源室内取暖系统供应了Q1kcal/h的热量,这些热量之间的关系是符合热力学第一定律的,即Q1=Q0+ALkcal/h如果不用热泵装置,而用机械功所转变成的热量或用电能直接加热高温热源,则所得的热量为ALkcal/h,而用热泵装置后,高温热源取暖系统多获得了热量:Q1-AL=Q0kcal/h此一热量是从低温热源取得的,如果不用热泵装置,就无法取得这一热量。故用热泵装置旨可节省燃料,又可利用余热。

自然能热泵制热的工作循环与热机的工作循环正好相反,热机是利用高温热源的能量来产生机械功的,而热泵是靠消耗机械功将低温热源的热量转移到高温物体中去。

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