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热泵应用介绍一、热泵1概念热泵(HeatPump)是一种将低位热源的热能转移到高位热源的装置，也是倍受关注的新能源技术。水从高处流向低处，热由高温物体传递到低温物体，这是自然规律。然而，在现实生活中，为了农业灌溉、生活用水等的需要，人们利用水泵将水从低处送到高处。热泵由低温热源（如周围环境的自然空气、地下水、河水、海水、污水、土壤等）吸收热能，经过电力做功，转换为较高温热源释放至所需的空间（或其它区域）内。这种装置即可用作供热采暖设备，又可用作制冷降温设备，从而达到一机两用的目的。一、热泵2热泵技术发展科学家萨迪.卡诺（Sadikarnot）在1824年首次以论文提出“卡诺循环”理论，这成为热泵技术的起源。1852年开尔文（L.Kelvin）提出，冷冻装置可以用于加热，将逆卡诺循环用于加热的热泵设想。他第一个提出了一个正式的热泵系统，当时称为“热量倍增器”。1912年成功安装一套以河水作为低位热源的热泵设备用于供暖，这是早期的水源热泵系统，也是第一套热泵系统。热泵工业在20世纪40年代到50年代早期得到迅速发展，家用热泵和工业建筑用的热泵开始进入市场，热泵进入了早期发展阶段。20世纪70年代以来，热泵工业进入了黄金时期，不同地区对热泵的研究工作都十分重视，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。。行业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。一、热泵3工作原理（压缩式）工质循环过程热泵一般由四部分组成：压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器。其工质循环过程为：低温低压的液态制冷剂（例如氟利昂），首先在蒸发器（例如空调室内机）里从高温热源（例如常温空气）吸热并气化成低压蒸汽，然后低压蒸汽在压缩机内压缩成高温高压的蒸汽，该高温高压气体在冷凝器内被低温热源（例如冷却水、风冷等）冷却凝结成高压液体，再经节流元件（毛细管、热力膨胀阀、电子膨胀阀等）节流成低温低压液态制冷剂。如此就完成一个工质循环过程。一、热泵3工作原理（压缩式）由于热泵装置的工作原理与压缩式制冷是一致的；所以在小型空调器中，为了充分发挥它的效能，在夏季空调降温或在冬季取暖，都是使用同一套设备来完成的。在冬季取暖时，将空调器中的蒸发器与冷凝器通过一个换向阀来调换工作。在冬季取暖时，先将换向阀转向热泵工作位置，于是由压缩机排出的高压制冷剂蒸汽，经换向阀后流入室内蒸发器（作冷凝器用），制冷剂蒸汽冷凝时放出的潜热，将室内空气加热，达到室内取暖目的，冷凝后的液态制冷剂，从反向流过节流装置进入冷凝器（作蒸发器用），吸收外界热量而蒸发，蒸发后的蒸汽经过换向阀后被压缩机吸入，完成制热循环。这样，将外界空气（或循环水）中的热量“泵”入温度较高的室内，故称为“热泵”。一、热泵4热泵系统主要部件蒸发器(Evaporator)：是输出冷量的设备，它的作用是使经节流阀流入的制冷剂液体蒸发，以吸收被冷却物体的热量，达到制冷的目的；冷凝器(Condenser)：是输出热量的设备，从蒸发器中吸收的热量连同压缩机消耗功所转化的热量在冷凝器中被冷却介质带走，达到制热的目的；蒸发器壳管式冷凝器一、热泵4热泵系统主要部件压缩机(Compressor)：起着压缩和输送循环工质从低温低压处到高温高压处的作用，是热泵系统的心脏；膨胀阀(ExpansionValve)或节流阀(Throttle)：对循环工质起到节流降压作用，并调节进入蒸发器的循环工质流量。根据热力学第二定律，压缩机所消耗的功（电能）起到补偿作用，使循环工质不断地从低温环境中吸热，并向高温环境放热，周而往复地进行循环。膨胀阀压缩机二、热泵系统分类1按照工作原理分类压缩式热泵蒸气压缩式系统是热泵最主要的应用型式。按照低温热源与供热介质的组合方式不同，蒸气压缩式热泵系统又分为空气——空气热泵、空气——水热泵、水——水热泵、水——空气热泵、地热——空气热源热泵和土壤热源——水热泵等几种主要应用型式。吸收式热泵吸收式热泵是一种利用低品位热源实现将热量从低温热源泵送向高温热源的循环系统。常用的工质对是“水-溴化锂（其中，以溴化锂稀溶液为工质，以溴化锂浓溶液为吸收剂）”、“氨-水（其中，以氨为工质，以水吸收剂）”、“水-氯化钙（其中，以铝化钙稀溶液为工质，以氯化钙浓溶液为吸收剂）”。二、热泵系统分类2按冷热源获取来源的种类分类热泵地源热泵空气源热泵复合热泵土壤源热泵水源热泵水源-空气源热泵结合太阳-空气源热泵地下水源地表水源污水源二、热泵系统分类3按换热管的种类分类热泵闭式地源热泵开式地源热泵地埋管抛管空气地下水地表水水平埋管垂直埋管江河湖海二、热泵系统分类4其他分类从压缩机的型式来看