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空气能热泵是如何实现制冷制热的?
1608 2019/06/26

什么是热泵?


热泵是一种将低温热源的热能转移到高温热源的装置,从而来实现制冷和供暖。通常用于热泵装置的低温热源是我们周围的介质——空气、河水、海水,城市污水,地表水,地下水,中水,消防水池,或者是从工业生产设备中排出的工质,这些工质常与周围介质具有相接近的温度。



空气能热泵四大部件


空气能热泵通常由压缩机、冷凝器、蒸发器和膨胀阀四部分构成,传热工质在机组内封闭运行,并通过冷凝器和蒸发器与外部发生热交换。


制冷原理


在制冷时,液态制冷剂在水换热器中汽化,使水温降低。低温低压的气态制冷剂经压缩机压缩,变为高温高压气体,进入空气换热器,由于制冷剂温度高于空气温度,制冷剂向空气传热,制冷剂经气体冷凝为高压液体,高压液态制冷剂经膨胀阀节流后进入水换热器,低压液体制冷剂再次汽化,完成一个循环。在这个循环过程中,随着制冷剂状态的变动,实现了热量从水侧向空气侧的转移。


制热原理


在制热时,液态制冷剂在空气换热器中汽化,吸收空气中的热量,低温低压的气态制冷剂经压缩机压缩后变为高温高压气体送至水换热器。由于制冷剂的温度高于水的温度。制冷剂从气态冷却为液态,液体制冷剂经膨胀阀节流后,在压力作用下进入空气换热器,低压气体制冷剂再次汽化,完成一次循环。在这个循环中,随着制冷剂状态的变动,实现了热量从空气侧向水侧的转移。


冷暖原理


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,将室内空气冷却,蒸发后的制冷剂蒸汽,经换向阀后被压缩机吸入,这样周而复始,实现制冷循环。


在冬季制热时,通过四通阀切换方向,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蒸发器,将热量传给通过水箱的自来水,然后通过膨胀阀节流降压,在室外热泵主组的冷凝器中蒸发吸热,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。



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