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熱泵熱水爐--熱泵的工作原理

文章作者:ownpowerkefu 發(fā)布時(shí)間:2015-07-03 06:47:22 瀏覽次數(shù):

        水從高處流向低處,熱由高溫物全傳遞到低溫物體,這是自然規(guī)律。然而,在現(xiàn)實(shí)生活中,為了農(nóng)業(yè)灌溉、生活用水等的需要,人們利用水泵將水從低處送到高處。同樣,在能源日益緊張的今天,為了回收通常排到大氣中的低溫?zé)釟?、排到河川中的低溫?zé)崴戎械臒崃浚瑹岜帽挥脕韺⒌蜏匚矬w中的熱能傳送高溫物體中,然后高溫物體來加熱水或采暖,使熱量得到充分利用。
       熱泵系統(tǒng)的工作原理與制冷系統(tǒng)的工作原理是一致的。要搞清楚熱泵的工作原理,首先要懂得制冷系統(tǒng)的工作原理。制冷系統(tǒng)(壓縮式制冷)一般由四部分組成:壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器。其工作過程為:低溫低壓的液態(tài)制冷劑(例如氟利昂),首先在蒸發(fā)器(例如空調(diào)室內(nèi)機(jī))里從低溫?zé)嵩矗ɡ绯乜諝猓┪鼰岵饣傻蛪赫魵?。然后制冷劑氣體在壓縮機(jī)內(nèi)壓縮成高溫高壓的蒸氣,該高溫高壓氣體在冷凝器內(nèi)被低溫?zé)嵩矗ɡ缋鋮s水)冷卻凝結(jié)成高壓液體。再經(jīng)節(jié)流元件(毛細(xì)管、熱力膨脹閥、電子膨脹閥等)節(jié)流成低溫低壓液態(tài)制冷劑。如此就完成一個(gè)制冷循環(huán)。
     熱泵的性能一般用制冷系數(shù)(COP性能系數(shù))來評價(jià)。制冷系數(shù)的定義為由低溫物體傳 到高溫物體的熱量與所需的動(dòng)力之比。通常熱泵的制冷系數(shù)為3-4左右,也就是說,熱泵能夠?qū)⒆陨硭枘芰康?到4倍的熱能從低溫物體傳送到高溫物體。所以熱泵實(shí)質(zhì)上是一種熱量提升裝置,工作時(shí)它本身消耗很少一部分電能,卻能從環(huán)境介質(zhì)(水、空氣、土壤等)中提取4-7倍于電能的裝置,提升溫度進(jìn)行利用,這也是熱泵節(jié)能的原因。歐美日都在競相開發(fā)新型的熱泵。據(jù)報(bào)導(dǎo)新型的熱泵的制冷系數(shù)可6到8。如果這一數(shù)值能夠得到普及的話,這意味著能源將得到更有效的利用。熱泵的普及率也將得到驚人的提高。
     地源熱泵是熱泵的一種,是以大地或水為冷熱源對建筑物進(jìn)行冬暖夏涼的空調(diào)技術(shù),地源熱泵只是在大地和室內(nèi)之間“轉(zhuǎn)移”能量。利用極小的電力來維持室內(nèi)所需要的溫度。在冬天,1千瓦的電力,將土壤或水源中4-5千瓦的熱量送入室內(nèi)。在夏天,過程相反,室內(nèi)的熱量被熱泵轉(zhuǎn)移到土壤或水中,使室內(nèi)得到?jīng)鏊目諝狻6叵芦@得的能量將在冬季得到利用。如此周而復(fù)始,將建筑空間和大自然聯(lián)成一體。以較小的代價(jià)獲取了較舒適的生活環(huán)境。

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