空气源热泵热水器毕业设计01.doc

目 录 摘 要 - 2 - 前 言 - 3 - 第一章 空气源热泵热水器概述 -5 - 第一节 热泵概述 -5 - 1.1.1简介 - 5 - 1.1.2工作原理 - 5 - 第二节 空气源热泵热水器概述 - 6 - 1.2.1简介 - 6 - 1.2.2工作原理 -6 - 第三节 空气源热泵热水器的优缺点及发展状况 - 7 - 1.3.1优点 - 7 - 1.3.2缺点 -7 - 1.3.3国内发展状况 - 8 - 第二章 空气源热泵热水器系统的工作原理运行过程 - 9 - 第一节 热泵循环的热力学原理 - 9 - 2.1.1逆卡诺循环 - 9 - 2.1.2洛伦兹循环 - 9 - 第二节 空气源热泵热水器的系统组成及其作用 - 10 - 2.2.1系统组成 - 10 - 2.2.2系统组成设备的作用 - 10 - 第三节 空气源热泵热水器的系统运行过程 - 11 - 2.3.1空气源热泵热水器的系统具体的运行过程 - 11 - 第三章 空气源热泵热水器设计计算 - 12 - 第一节 蒸汽压缩制冷的理论循环 - 12 - 3.1.1蒸汽压缩式制冷工作过程 - 12 - 3.1.2压焓图 - 13 - 第二节 蒸汽压缩式制冷理论循环的热力计算 - 15 - 3.2.1节流阀 - 15 - 3.2.2压缩机 - 16 - 3.2.3蒸发器 - 16 - 3.2.4冷凝器 - 16 - 3.2.5制冷系数 - 17 - 第四章 空气源热泵热水器设计实例 - 18 - 第一节 实例介绍 - 18 - 4.1.1实例概述 - 18 - 4.1.2技术领域 - 18 - 4.1.3具体实施方式工作过程 - 19 - 4.1.4技术改进及综合优点 - 19 - 第二节 图纸说明 - 21 - 4.2.1附图说明 - 21 - 参考文献 - 24 - 致 谢 - 25 - 摘 要 当今社会我们大量使用煤、石油、天然气等不可再生能源，这些能源的使用在给我们的环境造成严重破坏的同时也造成了严重的能源危机，现在国家出台相关文件，要求大力发展节能减排项目，而空气源热泵热泵就是国家大力支持的一个节能环保技术。 本文主要介绍了空气源封闭式热泵热水器的工作原理、特点及其应用。首先是从空气源热泵的工作原理、优缺点、发展状况等进行了介绍。从中可以了解到什么是热泵？什么又是空气源热泵热水器以及空气源热泵技术前景等等。其次是从热泵的运行原理以及蒸汽压缩式制冷循环原理方面更详细地介绍空气源热泵的组成以及设计方法的理论基础。最后以一个实用新型新封闭式空气源热泵热水器的实例作介绍，结合工程图纸对系统进行深入剖析与说明。 关键词 空气源 封闭式热泵 设计应用 节能环保 前 言 能源是人类社会求生存和发展的物质基础，我国能源年中国石油人均储量为29吨，仅为世界平均值的116％。从能源消费结构来看，我国是世界上最大的煤炭消费国，煤炭消费约占总能量的67%，这是导致环境严重污染、生态逐年恶化的根本原因之一。因此，大力开拓新能源与可再生能源的实际应用成为我国解决能源紧张和保护生态环境的重要战略任务。空气源热泵热水器是继燃气热水器、电热水器和太阳能热水器的新一代热水装置，是可替代锅炉的供暖水设备。空气源热泵热水器是综合电热水器和太阳能热水器优点的安全节能环保型热水器，可一年三百六十五天全天候运转，制造相同的热水量，使用成本只有电热水器的1/4，燃气热水器的1/3，太阳热水器的1/2。高热效率是空气源热泵热水器最大的特点和优势，在能源问题成为世界问题时，这是空气源热泵热水器成为“第四代热水器”的最重要的法宝之一。以消耗一部分低品位能源（机械能、电能或高温热能）为补偿，使热能从低温热源向高温热源传递的装置。其实质是借助降低一定量的功的品位，提供品位较低而数量更多的能量。由于热泵能将低温热能转换为高温热能，提高能源的有效利用率，因此是回收低温余热、利用环境介质（地下水、地表 水、土壤和室外空气等）中储存的能量的重要途径。在自然界中，水总由高处流向低处，热量也总是从高温传向低温。但人们可以用水泵把水从低处提升到高处，从而实现水的由低处向高处流动，热泵同样可以把热量从低温传递到高温。所以热泵实质上是一种热量提升装置，热泵的作用是从周围环境中吸取热量，并把它传递给被加热的对象（温度较高的物体），其工作原理与制冷机相同，都是按照逆卡诺循环工作的，所不同的只是工作温度范围不一样。 一台压缩式热泵装置，主要有蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀阀四部分组成，通过让工质不断完成蒸发（吸取环境中的热量） →压缩→冷凝（放出热量）→节流→再蒸发的热力循环过程，从而将环境里的热量转移到水中。蒸发器吸收热后，其工质蒸发生成的高温低