空氣源熱泵原理結(jié)構(gòu)與分類

1、空氣源熱泵原理、結(jié)構(gòu)與分類工作原理1、卡諾循環(huán)由兩個定溫過程和兩個絕熱過程所組成的可逆的熱力循環(huán)叫卡諾循環(huán)。蒸發(fā)式制冷的原理是利用逆卡諾循環(huán)來實現(xiàn)。蒸發(fā)式制冷的循環(huán)過程：低溫低壓的蒸氣被壓縮成高溫高壓的氣體，在冷凝器中放熱冷凝為常溫高壓液體，常溫高壓的液體在節(jié)流機構(gòu)處變?yōu)槌氐蛪旱囊后w，在蒸發(fā)器內(nèi)吸熱變?yōu)榈蜏氐蛪旱恼魵狻?、熱泵利用逆卡諾循環(huán)中的放熱過程的熱機即為熱泵。泉”是一種能提高位能的機械設(shè)備，比如水泵主要是提高水位或增加水壓。而熟泵”是一種能從自然界的熱源中獲取低位熱能，經(jīng)過電力做功，輸出可被人們所用的高品位熱的設(shè)備。熱源：是指我們從中抽取能源的環(huán)境，如空氣，地下井等。熱泵按結(jié)構(gòu)、用途

2、等可以有多種分類。如果按所取熱源方式，常見的可分為空氣源、水源、地?zé)岬?；按用途分，可以分為采暖熱泵、烘干熱泵、熱泵熱水器?？諝庠礋岜脽崴魇菬岜弥幸环N常見應(yīng)用方式。1、壓縮機的驅(qū)動和壓縮動力下，氣態(tài)冷媒（制冷劑）被吸進壓縮機內(nèi)并被壓縮成高溫高壓的氣態(tài)冷媒。2、高溫高壓氣態(tài)冷媒流入冷凝器（即設(shè)備的散熱盤管）；此時低溫的水和流動著高溫冷媒的通過盤繞在水箱外壁的銅管（散熱盤管或稱冷凝器）進行熱交換，冷水溫度升高，氣態(tài)冷媒溫度降低及液化；3、液態(tài)冷媒通過節(jié)流閥壓力降低；4、低壓液態(tài)冷媒流入蒸發(fā)器吸收了風(fēng)機帶來的空氣中的熱量而氣化，如此周而復(fù)始的運行，利用空氣中的熱能將水加熱到設(shè)定溫度。事部件介紹一、主

3、要部件：蒸氣壓縮式熱泵有四大必須部件：壓縮機、蒸發(fā)器、冷凝器、節(jié)流結(jié)構(gòu)?？諝庠礋岜玫钠渌饕到y(tǒng)部件：風(fēng)機。二、冷凝器1）、冷凝器是制冷機的主要熱交換設(shè)備。其作用是使從壓縮機出來的高溫高壓制冷劑蒸氣在其中向冷卻介質(zhì)一一水或空氣放熱，冷卻、冷凝成高溫高壓的過冷液體。2）、冷凝器按冷卻介質(zhì)和冷卻方式的不同分為三種類型：3）、水冷式冷凝器用水作為冷卻介質(zhì)；空氣冷卻式冷凝器，亦稱風(fēng)冷式冷凝器一一用空氣作為冷卻介質(zhì)；蒸發(fā)式冷凝器一一用水和空氣作為冷卻介質(zhì)，主要是靠水蒸氣把熱量帶走。4）、水冷式冷凝器：在空氣源熱泵熱水器上使用的常見冷凝器按結(jié)構(gòu)可分為板式換熱器、套管式換熱器、盤管式及高效罐（俗稱水炮）等；

4、5）、上述每種冷凝器，如果一側(cè)與水接觸，則都可能容易產(chǎn)生水垢，所以一般都要求定期清洗。1）、盤管式主要是使用在家用產(chǎn)品中，屬于典型的靜態(tài)加熱的換熱器，換熱效率最低。2）、板式冷凝器具有很好的換熱性能，體積小具有靈活的安裝性，但成本高，對安裝使用的要求高；3）、套管式冷凝器對水質(zhì)的要求沒有板式換熱器嚴(yán)格，使用時制冷劑與冷卻水完全實現(xiàn)逆流換熱，但套管式冷凝器金屬消耗量較大，體積也較大。4）、高效罐式換熱器，換熱方式與套管類似，區(qū)別是水與氟在換熱器內(nèi)流動的通道不同，換熱效率較好，對水質(zhì)和工況的要求相對最低，體積小，但技術(shù)并未完全成熟。（三）蒸發(fā)器4）、蒸發(fā)器與冷凝器都是相對而言的。簡單來說，不管形式

5、結(jié)構(gòu)如何，我們習(xí)慣把常態(tài)工作過程中放熱的稱為冷凝器，而吸熱的則成為蒸發(fā)器?？諝庠礋岜迷诨獱顟B(tài)工作時，蒸發(fā)器與冷凝器的作用是反過來的。5）、蒸發(fā)器（翅片式換熱器）根據(jù)結(jié)構(gòu)形式可分為：平板式，L型，C型，U型,V型。6）、蒸發(fā)器的清洗保養(yǎng)：由于蒸發(fā)器為翅片式結(jié)構(gòu)，片間距離也較小，加上容易產(chǎn)生冷凝水及風(fēng)扇的吸力等因素，因此蒸發(fā)器上很容易沾上灰塵雜質(zhì)等，嚴(yán)重影響換熱效果。因此也必須定期對蒸發(fā)器進行清洗。清洗蒸發(fā)器必須使用軟性的或非尖銳性的工具配合蒸發(fā)器專用清洗劑進行情形，否則容易損壞翅片或銅管（四）節(jié)流裝置節(jié)流裝置主要是降溫、降壓作用，對冷媒流量進行調(diào)節(jié)使液體流量在較低的壓力下更易蒸發(fā)，蒸發(fā)效果的好

6、壞直接影響蒸發(fā)器吸收空氣熱量的效率；目前在空氣源熱泵熱水器中，使用的節(jié)流裝置主要有毛細(xì)管、熱力膨脹閥、電子膨脹閥。毛細(xì)管：當(dāng)流體沿管內(nèi)流動時，由于管道摩擦阻力而產(chǎn)生壓降，管徑越小、管子越長則流動阻力就越大，產(chǎn)生的壓降也越大。采用毛細(xì)管小內(nèi)徑并有一定長度的紫銅管，代替膨脹閥作為節(jié)流降壓元件，這就是毛細(xì)管節(jié)流裝置。毛細(xì)管節(jié)流裝置的特點：1）、沒有主動調(diào)節(jié)能力，一旦系統(tǒng)確定，其節(jié)流能力基本確定；2）、毛細(xì)管在不同工況時，節(jié)流能力不同；3、毛細(xì)管工況適應(yīng)能力較差。熱力膨脹閥熱力膨脹閥是一種能自動調(diào)節(jié)供液量的節(jié)流降壓機構(gòu)。它是利用蒸發(fā)器出口處制冷劑蒸氣的過熱來調(diào)節(jié)制冷劑流量的。它相對比較穩(wěn)定，而且故障率

7、很低。1）、根據(jù)熱力膨脹閥結(jié)構(gòu)上的不同，分為內(nèi)平衡式和外平衡式兩種。電子膨脹閥1）、電子膨脹閥也是目前較普遍使用的一種節(jié)流裝置。它的優(yōu)點有：1、流量調(diào)節(jié)不受冷凝壓力變化的影響；2、對膨脹閥前制冷劑液體過冷度的變化具有補償作用；3、執(zhí)行動作快、準(zhǔn)；4、有效地控制過熱度，最大限度地發(fā)揮蒸發(fā)器的能力；2）、由于電子膨脹閥需要電控板程序控制，而目前這一領(lǐng)域的技術(shù)尚未完全成熟，而且故障率相對比熱力膨脹閥要高，因此其廣泛發(fā)展受一定制約。（五）四通閥2）、四通閥并非熱泵熱水器產(chǎn)品的必需部件，如采用其他除霜方式則可取消四通閥。（六）儲液罐及氣液分離器1）、儲液罐：主要用于調(diào)節(jié)系統(tǒng)在不同工況下所需的不同冷媒流量、盡可能保證