冷热源论文.doc

冷热一体化设备-热泵 专业班级：建环专业10-2 姓名 : 马超 学号 摘要： 热泵技术以其高效的节能效益和优良的工作性能,在日本、德国、美国等工业发达国家已得到广泛应用,从家庭用的小型热泵到工农业生产用的新式大型热泵都获得了可观的经济效益,由于中国沿海地区的快速城市化、人均GDP的增长等因素拉动了中国空调市场的发展，促进了热泵在中国的应用越来越广泛。关键词： 1. 前言 　热泵技术是近年来在全世界非常受关注的新能源技术。“热泵”是一种能从自然界的空气、水或土壤中获取低品位热能，经过电力做功，提供可被人们所用的高品位热能的装置。　　20世纪70年代以来，热泵工业进入了黄金时期，世界各国对热泵的研究工作都十分重视。诸如国际能源机构和欧洲共同体，都制定了大型热泵发展计划。热泵新技术层出不穷，热泵的用途也在不断的开拓，广泛应用于空调和工业领域，在能源的节约和环境保护方面起着重大的作用。　　相对世界热泵的发展，中国热泵的研究工作起步约晚20-30年左右。新中国成立后，随着工业建设新高潮的到来，热泵技术才开始引入中国。进入21世纪后，由于中国沿海地区的快速城市化、人均GDP的增长等因素拉动了中国空调市场的发展，促进了热泵在中国的应用越来越广泛。　　经过多年的培育，中国热泵行业开始从导入期转入成长期。热泵行业快速发展，一方面得益于能源紧张使得热泵节能优势越来越明显，另一方面与多方力量的加入推动行业技术创新有很大关系。随着中央政府节能减排政策的推进和能源趋紧，尤其是电力短缺，全国各地方政府纷纷采取了许多积极有效的措施来应对，鼓励使用热泵产品就是其应对措施之一，这些积极的鼓励政策给热泵市场注入了活力，并在华东、华南、华北等地区形成了热泵经济带，热泵市场悄然升温。　　2009年7月28日，中国热泵产业联盟在上海宣告成立，它标志着我国热泵行业进入了崭新的发展阶段——热泵技术关键产品空气能热水器行业自此可获得从技术研发、行业发展及市场策略等多方面的组织性支持。热泵 热泵是一种利用高位能使热量从低位热源流向高位热源的节能装置。 顾名思义，热泵也就像泵那样，可以把不能直接利用的低位热源（如空气，土壤，水中所含的热能，太阳能，工业废热等）转换为可以利用的高位热能，从而达到节约部分高位能（如煤，燃气，油，电等）的目的。热泵虽然消耗了一定的高位能，但它所供给的热量却是所消耗的高位能和吸取的低位能之和，故采用热泵装置可以节约高位能。 热泵的工作原理 1）首先要懂得制冷系统的工作原理。制冷系统（压缩式制冷）一般由四部分组成：压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器。其工作过程为：低温低压的液态制冷剂（例如氟利昂），首先在蒸发器里从低温热源（例如冷冻水）吸热并气化。然后压缩机抽取蒸发器里气化后的制冷剂气体并压缩到冷凝器内，此时制冷剂气体变成高温高压气体。该高温高压气体在冷凝器内被高温热源（例如冷却水）冷却凝结成液体，变成高温高压液体制冷剂。再经节流阀截流成低温低压液态制冷剂。如此就完成一个制冷循环。 热泵空调里面有一个四通换向阀。在制冷工况下，室内热交换器就是蒸发器，室外热交换器（夏天往外呼呼出热风的那个东西）就是冷凝器。冬季供热的时候，四通换向阀切换，改变冷媒的流向，此时，室内热交换器就是冷凝器，室外热交换器（冬天往外呼呼出冷风的那个东西）就是蒸发器。由于冬季往外出冷风，换热器要结霜，所以等结霜到一定程度时，四通换向阀再切换，空调变成夏季制冷工况，室外热交换器得到热量，化霜，化霜完毕后，四通阀再切换到制热状态。除霜时，为了防止向室内吹冷风，故室内机的风机停止运转。 如上图所示，压缩机出气为高温高压气体，经冷凝器换热变为高压低温汽液混合物，失去的热量由热水带走为用户供热，经储液罐和膨胀阀变为低压低温气体进入蒸发器蒸发吸热，吸收外界低品位的热能（可以是江河、湖泊、地下水、地下土壤层、空气等即我们所说的水源、地源、空气源热泵），最后蒸发器出来的低压气体进入压缩机完成循环。 热泵制热原理 热泵热水器是空调器的演变产品，在制冷系统中装上电磁四通阀(又称换向阀)，通过四通阀的切换方向，改变制冷剂的流动方向， 空调器就能制热。压缩机排出的高温高压蒸汽状的制冷剂流向保温水箱里的冷凝器，将热量传给通过水箱的自来水，然后通过膨胀阀节流降压，在室外热泵主组的蒸发器中蒸发吸热，用工质吸收室外空气中的热量。热泵热水器就是这样吸收室外空气中的热量，向保温水箱内自来水传递，它比单纯用电加热器制热更能省电、快速、安全，且室外热能潜力无限大。 热泵制冷原理 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，制冷剂蒸汽被冷凝成液体，经节流装置进入蒸发器，并在蒸发器中吸热，将室