熱泵的工作原理

1、熱泵工作原理熱泵能量轉(zhuǎn)換，是利用壓縮機(jī)的作用，通過(guò)消耗一定的輔助能量（如電能），在壓縮機(jī)和換熱系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)的制冷劑的共同作用下，由環(huán)境熱源（如水、空氣）中吸取較低溫?zé)崮埽缓?轉(zhuǎn)換為較高溫?zé)崮茚尫胖裂h(huán)介質(zhì)（如水、空氣）中成為高溫?zé)嵩摧敵?。在此因壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)做工而消耗了電能，壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)使不斷循環(huán)的制冷劑在不同的系統(tǒng)中產(chǎn)生的不同的變化 狀態(tài)和不同的效果（即蒸發(fā)吸熱和冷凝放熱），從而達(dá)到了回收低溫?zé)嵩粗迫「邷責(zé)嵩吹淖饔煤湍康臒岜孟到y(tǒng)構(gòu)成熱泵（制冷）系統(tǒng)主要由壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、冷凝器和節(jié)流閥組成熱泵實(shí)質(zhì)上是一種熱量提升裝置，它本身消耗一部分能量，把環(huán)境介質(zhì)中貯存的能 量加以挖掘，提高溫位進(jìn)行利用壓縮機(jī)

2、：起著壓縮和輸送循環(huán)工質(zhì)從低溫低壓處到高溫高壓處的作用，是熱泵（制冷）系統(tǒng)的心臟。蒸發(fā)器：是輸出冷量的設(shè)備，它的作用是使經(jīng)節(jié)流閥流入的制冷劑液體蒸發(fā)，以吸收被冷卻物體的熱量，達(dá)到制冷的目的。冷凝器：是輸出熱量的設(shè)備，從蒸發(fā)器中吸收的熱量連同壓縮機(jī)消耗功所轉(zhuǎn)化的熱 量在冷凝器中被冷卻介質(zhì)帶走，達(dá)到制熱的目的。膨脹閥或節(jié)流閥：對(duì)循環(huán)工質(zhì)起到節(jié)流降壓作用，并調(diào)節(jié)進(jìn)入蒸發(fā)器的循環(huán)工質(zhì)流量。原理演示放熱什于水中或疫宅中IIIIIIII方于氣悼申n氣源熱更即利用氣體資源作為低溫?zé)嵩矗捎脽岜迷?理.通過(guò)少屋的高位電能輸入，實(shí)現(xiàn)低位憩能 向高位燃能進(jìn)行能星轉(zhuǎn)換產(chǎn)生高溫?zé)嵩醇右岳?用的系統(tǒng).熱泵系統(tǒng)就是一個(gè)致

3、冷系統(tǒng)，冷劑經(jīng)壓縮后在較高壓力下冷凝，放出的熱量供再沸器中的物料汽化；被液化的冷劑經(jīng)過(guò)膨脹，在低壓下汽化，汽化時(shí)將塔頂冷凝器的熱量移去。致冷相當(dāng)于一個(gè)熱庫(kù)，通過(guò)冷凝與汽化將塔頂?shù)牡蜏匚粺崴偷礁邷匚焕茫麄€(gè)系統(tǒng)因而得名熱泵（Heat Pump）。熱泵系統(tǒng)中壓縮機(jī)消耗的能量。是唯一由外界提供的能量，它比再沸器直接加熱消耗的能量少得多，一般只相當(dāng)于后者的20 40%，由此可見(jiàn)熱泵節(jié)約能耗的作用。熱泵精餾系統(tǒng)常規(guī)的精餾塔是用外來(lái)介質(zhì)從塔頂冷凝器取走熱量，同時(shí)利用外來(lái)介質(zhì)向塔釜加入 熱量塔頂溫度低于塔底溫度 深冷分離中采用將精餾塔與制冷循環(huán)結(jié)合起來(lái) ，使塔頂熱量傳給塔底 按照熱力學(xué)第二定律，為了從溫度

4、較低的塔頂取出熱量，而又同時(shí)將著部分熱量送 到溫度較高的塔釜，外界必須向精餾塔做功，這相當(dāng)于用“泵 ”（壓縮機(jī)）把熱量從低溫處送到高溫處。因此這樣的精餾系統(tǒng)被稱為熱泵精餾系統(tǒng)閉式熱泵開(kāi)式熱泵 閉式熱泵流程：冷劑與塔頂物料換熱后吸收熱量蒸發(fā)為氣體，氣體經(jīng)壓縮提高壓力 和溫度后送去塔釜加熱釜液， 而本身冷凝成液體。 液體經(jīng)節(jié)流減壓后再去塔頂換熱， 完成一個(gè)循環(huán)。于是塔頂?shù)蜏靥幍臒崃?，通過(guò)冷劑的媒介而傳遞到塔釜高溫處。在 此設(shè)備中冷劑放熱液化而釜液吸熱蒸發(fā)。此流程的特點(diǎn)是物料與冷劑自成系統(tǒng)，互 不相干。閉式熱泵簡(jiǎn)明流程開(kāi)式熱泵流程：以乙烯塔為例，塔頂出料為乙烯，而制冷循環(huán)的工質(zhì)（也稱冷媒） 也是乙烯

5、，即是同一物料，便可以將它們溝通起來(lái)。于是可將塔頂乙烯蒸氣引出作 為工質(zhì)進(jìn)入壓縮機(jī)，增壓升溫后送到塔底再沸器，乙烯既對(duì)塔底供熱，本身又在此 冷凝，凝液一部分作為產(chǎn)品送出，另一部分經(jīng)節(jié)流閥降壓、降溫后作為回流送入塔 頂，與塔內(nèi)上升蒸汽直接接觸和換熱，又以蒸汽形式從塔頂引出。開(kāi)式熱泵簡(jiǎn)明流程開(kāi)式熱泵優(yōu)點(diǎn)：直接傳熱，回流又是冷劑，與塔頂上升蒸汽的溫度差大為減少，節(jié) 約能量，省去了昂貴的低溫?fù)Q熱設(shè)備。缺點(diǎn)：溫差不大，若有故障發(fā)生，即會(huì)影響到產(chǎn)品乙烯質(zhì)量，故對(duì)操作要求比較嚴(yán) 格在深冷分離中，由于產(chǎn)品是純度較高的乙烯、丙烯，而所用冷劑也是乙烯、丙烯。為就地取材，物盡其用，所以乙烯塔和丙烯塔比較常用開(kāi)式熱泵。這樣可節(jié)省昂貴的低溫?fù)Q熱設(shè)備。但也正因?yàn)楫a(chǎn)品乙