热泵考试整理.pdf

用 是除环境之外没有其他热源的条件下， 当系统由任意状态可逆的变化到与给定的环境相平 衡的状态时， 能够最大限度的转化为有用功的那部分能量； 无 是在系统中总能量不能转化为 有用功的那部分。 热量用 ：为与流动工质用区别，将能转变为功的这部分热量称为热量用。 用分析循环的特点： 1.既考虑了能量的数量又考虑了能量的质量， 是综合考虑了热力学第一 定律和第二定律的状态参数， 用大者做功能力大， 小者做功能力小 2.用函数不仅能分析系统 总的损失， 也能分析各部件的损失。 可以更确切的解释过程的不足之处， 探索改进途径， 对 不可逆过程的探索有重要意义。 用效率 ：系统输出的用于输入系统的用之比 用平衡方程于热平衡方程的区别 ：1.热平衡方 程是能量衡算的普通形式， 根据热力学第一定律对不同品味能量总量的数量衡算， 只反映用 能系统中能量的“量”上的利用情况 ;用平衡方程包括了热力学第一定律和热力学第二定律 的概念， 表示相同品味能量即理论最大有用功的衡算， 反应用能系统中能量有效性及无效性 的质的利用情况 2.能量是守恒的，但用不守恒，在利用过程中，一部分用转化成无 熵方程分析问题的不足 ：熵方程只能功能分析整个系统的能量损失， 但不能分析每个部件的 损失情况，而且熵这个函数比较抽象，以此来处理实际问题很抽象。 理论上可以完全转化为功的能量， 为 高位能 ；不能全部而只能部分的转化为功的能量， 为 低 位能 ；二者由能量的可用性差别， 即能量质量的高低来 区分 ；高位热源 指温度较高能直接应 用的热源； 低位热源 指无价值，不能直接应用的热源。 空气热源泵存在的问题 ：1.空气温度越低，蒸发温度下降，热泵温度升高，效率下降 2.低温 时的凝露与结霜使热泵性能降低， 甚至不能工作 3.室外气温变化， 会引起供热与耗热的供需 矛盾 解决： 防止结霜（热气隔霜法、空气隔霜法、热水融霜法）加大室外换热器面积、空 气流量 热泵系统设置蓄热器的目的 ：当热泵的制热量供过于求时， 将多余的热量储存起来， 而在热 量供应不足的时候使用，从而调节了供热与用户用热之间的平衡 优点 ： 1.储存低峰时的热 量并供给高峰时使用， 使热泵装置经常在高效下运行， 提高装置利用率， 减少设备能量损耗 2.设备容量减小，故减小了设备费和基建投资 3.调节电负荷平衡、电量高峰及低峰负荷 4. 弥补低位热源的不可靠性和间断性 热泵常用电机优缺点：优点 1.只要电动机选择恰当，运行就比较稳定、可靠、高效 2.直流 与三相交流整流子电动机转速容易调节， 功率可灵活得满足热泵各种运行工况的需要 3.三相 交流异步电动机结构可靠， 保养简单 缺点 1.启动频繁的热泵不采用单相交流电动机 2.直流 与三相交流整流子电动机造价昂贵 3.三相交流异步电动机调速困难，一次能源利用率低 热泵的驱动电机绕组用制冷剂蒸气冷却和不用时比较 ：制热量增大、输入功率减小、制热 系数增大、压缩机容积效率（ t =0°c 增大、 t =-15°c 减小）、制冷剂质量流量减小、压缩机 e e 转速增大、压缩机排气温