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空气源热泵工作原理
工作原理
空气源热泵机组由蒸发器、冷凝器、压缩机、膨胀阀四大主要部件构成封闭系统,其内充注有适量的工质。机组运行基本原理依据是逆卡循环原理:液态工质首先在蒸发器内吸收空气中的热量而蒸发形成蒸汽(汽化),汽化潜热即为所回收热量,而后经压缩机压缩成高温高压气体,进入冷凝器内冷凝成液态(液化)把吸收的热量发给需要的加热的水中,液态工质经膨胀阀降压膨胀后重新回到膨胀阀内,吸收热量蒸发而完成一个循环,如此往复,不断吸收低温源的热而输出所加热的水中,直接达到预定温度。
性能
热泵循环是在冷凝温度(TCO)下定温放热,在蒸发温度(TEV)下定温吸热,定熵地进行膨胀和压缩,所需的平衡功由外界提供。由熵的定义和热力学定律可知逆卡诺循环热泵的性能系数COP为: COP=TCO/(TCO-TEV)(1) COP值反应了热泵的效率,由(1)式可见,热泵的COP值恒大于1,与一般的热水机效率恒小于1。这是因为在循环过程中有电能的输入,电能是做功能力的高品位能,环境中的能是基本失去做公能力的低品位能,热泵是利用少部分高品位的能把低品位能提高中品位能。
能效说明
空气源热泵技术最大的优势就是经济节能,因为它具有很高的能效,它只需消耗一部分电能,而能得到3-4倍于所耗电能的热能。空气源热泵优化后的COP值一般在2.90-4.1之间,容易满足要求。目前空气源热泵热水技术已在建筑给排水领域中得到广泛应用,如酒店,宾馆,学校、工厂等中央热水供应,近几年也逐渐有用在北方供暖、供暖和生活热水。


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