泵的基本工作原理與評(píng)價(jià)

2熱泵的基本工作原理與評(píng)價(jià)

高位能與低位能

熱泵的定義熱泵的基本工作原理

熱泵的種類與形式熱泵的評(píng)價(jià)

12.1高位能和低位能1-水壩中的水；2-供水池；3-湖水中的水；4-水輪機(jī)；5-水泵2不同取水方案比較

取水方案1由水壩直接供水。假設(shè)供水量為10噸/s，且不計(jì)機(jī)械摩擦損失和管路阻力損失。則方案1不需要外界作功，但將損失掉勢(shì)能10×100×1000=106

kg.m/s

取水方案2用水泵從湖中取水，由壩中的水驅(qū)動(dòng)水輪機(jī)，水輪機(jī)再拖動(dòng)水泵。用水壩中的水0.909噸/s,其作功值為0.909×100×1000=9.09×104

kg.m/s。拖動(dòng)水輪機(jī)，從湖中取水9.09噸,即能完成取水任務(wù)。3由此可見，壩中的水和湖中的水，雖然都是水，但其價(jià)值是不同的。壩中的水具有作功能力，其價(jià)值也高。能量不僅有數(shù)量多少之分，也有質(zhì)量問題。4不同供熱方案的比較

方案1直接用電加熱，則需要10kW電能。

方案2采用熱泵供熱，即用電能拖動(dòng)熱泵機(jī)組向室內(nèi)供熱。假定供熱溫度45℃，低溫物體溫度0℃，如果熱泵按理想的逆卡諾循環(huán)工作，則所需要的電能為1.145kW熱負(fù)荷10kW5不同溫度下的能量比較室溫下的4.1868kJ的熱量100℃下的4.1868kJ的熱量相比，數(shù)量相等，但其質(zhì)量卻不同。6

綜上所述，可以說明以下幾點(diǎn):評(píng)價(jià)能源的價(jià)值時(shí)，既要看其數(shù)量，又要看其質(zhì)量。能量按其質(zhì)量可劃分為高位能和低位能兩種。同樣，熱源也可分為高位熱源和低位熱源。

合理地使用高位能的問題是十分重要的。因?yàn)閷?shí)際的能量利用過程有兩個(gè)特性：量的守恒性和質(zhì)的貶值性。任何用能過程實(shí)質(zhì)上也可以說成能的量與質(zhì)的利用過程。要使熱能得到合理利用，必須合理使用高位能，必須做到按質(zhì)用能。7由燃采料直篇接提反供采軌暖等男所需在的低冷位能攜，即徹使在勢(shì)不損若失熱融量的凍條件拜下,征室內(nèi)鼓所得目到的較熱量框最多亦為燃始料發(fā)懼熱量躁的1癢00性%，潤也應(yīng)嫩該說正是一笑種巨桐大的聚浪費(fèi)銳。非因?yàn)槠?在竟這種賠情況天下，臨儲(chǔ)藏器在燃芳料中撕的化疫學(xué)能黑所具美有的扎作功斑能力駝未加笨以合奸理利匙用而遺被貶胃值了棟。8節(jié)約癢能量鞏的途感徑醫(yī)，過表去認(rèn)儉為不胳用能御即節(jié)易能，遠(yuǎn)實(shí)際膽上應(yīng)便該提徹高能時(shí)量的仍利用逐率，檔“建帳筑節(jié)慈能”毒應(yīng)更詳準(zhǔn)確壟地表皮述為被“建子筑合申理用肺能”蔬。92.故2熱怒泵的運(yùn)定義目前眉,標(biāo)躁準(zhǔn)、妙論文肚、書管籍中姿有關(guān)付“熱甚泵”滲的定逮義與鐮內(nèi)涵牛卻各弦不相草同，細(xì)常給塔人們展一種充模糊沉不清匯的熱舊泵概騙念。溫因此尸,有陷必要挪做個(gè)荒概念通明確損的統(tǒng)搬一定粥義，姻其內(nèi)吐涵要絞更全摔面、裂更準(zhǔn)歲確。10不同勒文獻(xiàn)蛙中熱而泵的斃定義GB銷50供15根5-邊99<暖通顯空調(diào)票術(shù)語司標(biāo)準(zhǔn)喇>“熱搬泵”加的解船釋是懸“能枕實(shí)現(xiàn)垃蒸發(fā)波器和線冷凝斧器功廣能轉(zhuǎn)年換的惰制冷久機(jī)”著。在<坦新國撲際制葛冷詞抬典>(Ne澆w音In矩te搖rn送at涂io大na憐l秀Di然ct捷io拿na紹ry僻o哨f唱Re反fr蹈ig很er腸at筑io注n)“熱泵”的定偷義是忙“以詠冷凝框器放揮出的所熱量縮慧來供面熱的梁制冷燃系統(tǒng)宰”。11<熱另泵>圖徐邦僑裕、袖馬抗最良淘等編“熱路泵”哨定義怒為“聽靠高擱位能蠢拖動(dòng)捆，迫溪使熱飛量從喇低位粘熱源淡流向蘭高位串熱源準(zhǔn)的裝禁置?！稛釀h泵的書原理貝與應(yīng)浩用》緣瑞（郁坦永章閱編）“熱福泵”香是把擇處于墓低位免的熱央能輸請(qǐng)送至載高位閱的機(jī)榆械”?！吨仆涔け碳济钚g(shù)詞仁典》強(qiáng)（尉銷遲斌味編）熱泵質(zhì)解釋騰為“皆可連越續(xù)將雙熱量稈從溫班度較樣低的債物體侍（或陣環(huán)境意）傳芹遞給患溫度王較高部物體哨的機(jī)視械”反。12熱泵列定義漂的剖酬析與廣看法把“芝熱泵按”理倘解為膠制冷形機(jī)、軋制冷哨系統(tǒng)缸、裝副置與弟機(jī)械靜，各載不相揚(yáng)同。專顯然沿?zé)岜霉啦皇菎徶评淠鏅C(jī)，老也不麥?zhǔn)侵茪饫湎邓澜y(tǒng)，茫而應(yīng)洽該是屈一種教裝置塔或稱褲為機(jī)促械。休熱泵帶概念獨(dú)的引酷出應(yīng)之從合詠理的樣使用沉高位句能的貌角度樓引出近。制冷級(jí)機(jī)可舅以作泡為熱柔泵的劍工作測(cè)機(jī)。憲因?yàn)椴评滹堁h(huán)征既制膠造了士低于蒼環(huán)境渡溫度幸的物村質(zhì)，弄并從受環(huán)境答溫度旗下的減物體報(bào)中吸稅取熱挨量，級(jí)又制箭造了即高于礙環(huán)境抄溫度虎的熱戶量，姑而獲良得供桿熱效替果，岔形成講了所票謂的毒熱泵燃作用貿(mào)。把“鳴熱泵態(tài)”理解解為深一種游裝置斑或機(jī)案械還梢不夠永，而店應(yīng)明埋確是棍一種良節(jié)能輪裝置槍或節(jié)谷能機(jī)貝械13熱泵他的定義砌與內(nèi)襖涵熱泵沸：是一驅(qū)種利在用高縫位能稱使熱悉量從矮低位菊熱源仿流向跨高位優(yōu)熱源最的節(jié)稍能裝籍置。顧名籃思義邪，熱車泵也噸就是穿像泵誤那樣捕，可酷以把趁不能貢直接劍利用前的低像位熱紋能(自如空千氣、您土壤捆、水尚中所笑含的拋熱能泉、太抹陽能內(nèi)、工意業(yè)廢藥熱等隱)轉(zhuǎn)歌換為夕可以駛利用撓的高袍位熱價(jià)能，遵從而裕達(dá)到鈴節(jié)約恥部分婚高位堤能（賞如煤邀、燃望氣、像油、返電能猶等）撿的目習(xí)的。14熱泵材定義友內(nèi)涵酒的理活解：熱泵紙雖然煩需要以消耗給一定英量的加高位或能，赤但所聯(lián)供給蓋用戶祝的熱景量卻倆是消低耗的繳高位追熱能已與吸旺取的受低位車熱能冒的總串和。桐因此盤，熱紹泵是意一種更節(jié)能誓裝置熔。15低位凳能環(huán)境匙溫度高于竄環(huán)境嶼溫度估的熱跌源高位咐能動(dòng)力銜機(jī)工作飼機(jī)16熱泵翅既遵品循熱陷力學(xué)劫第一六定律飯，在退熱量鋤傳遞鴿與轉(zhuǎn)密換的哨過程牛中，姜遵循加著守者恒的俗數(shù)量乒關(guān)系覺；又非遵循薪著熱剩力學(xué)今第二暫定律消，熱轎量不汁可能滲自發(fā)涂的、廣不付擁代價(jià)畏的、水自動(dòng)蹤蝶的從拆低溫燙物體誓轉(zhuǎn)移綠至高饑溫物怎體。含在熱葬泵定按義中境明確識(shí)指出顛，熱斥泵是巖靠高匪位能塌拖動(dòng)唉，迫暮使熱墳量由疊低溫蹈物體嗽傳遞語給高職溫物天體。172.看3熱泵層的基亦本工愉作原雪理熱泵徹的工跪作原條理與寬制冷看的原炭理相謠同，雄但它甜們工扔作的疾溫度般范圍系不同獸。圖中TA是環(huán)默境溫股度，Te是低狡溫物范體的否溫度薯，Th是高猛溫物曬體的克溫度仙。按熱鐘泵驅(qū)巖動(dòng)功逢的型景式，狀可把挪常見陡的熱鋪泵分繼為多稅種形鮮式：18機(jī)械續(xù)壓縮棗式熱鏟泵19吸收低式熱灰泵；20蒸汽健噴射疼式熱驅(qū)泵；21帖爾龍?zhí)麩嵴Q泵（榮熱電摟熱泵22吸附碧式熱面泵23熱泵背的制爽熱性裹能系析數(shù)：24機(jī)械喊壓縮末式熱榨泵我（理想音情況拉，卡評(píng)諾循濟(jì)環(huán)）25機(jī)械抗壓縮鞭式熱絨泵鞠（實(shí)際叨循環(huán)尋）國外嫂研制企的熱謀泵裝念置，段其制追熱性犁能系姓數(shù)一倍般為3—玻6之間唯。262.酒4熱泵拐的種忍類與神形式熱泵炒可按監(jiān)多種升特征語進(jìn)行柱分類按低他位熱短源分努：按熱般泵與互供熱堂介質(zhì)伍的組臨合方究式分按用冊(cè)途分按供鍵熱溫帆度分按熱稍泵循仍環(huán)的維驅(qū)動(dòng)顏方式壩分27按低皆位熱譜源分空氣休源熱清泵水源唉熱泵屋（地班表水季、地腳下水細(xì)、生岡活廢叔水、磨工業(yè)陰廢水害）土壤旁源熱跡泵太陽判能熱俯泵等28按熱忽泵與膨供熱鑒介質(zhì)振的組漸合方洲式分空氣/空氣親熱泵空氣/水熱迷泵水/空氣胃熱泵水/水熱止泵土壤/空氣遵熱泵土壤/水熱泥泵低溫指熱源/熱媒高：29按用所途分小型增水加動(dòng)熱器杰美國19惱88年已伸運(yùn)行尿的熱姻泵熱稅水器努達(dá)20伏0多萬而臺(tái)。全年屋運(yùn)行斜的空涌調(diào)和省采暖通熱泵同時(shí)肯供熱腥供冷騎熱泵同時(shí)礙供熱剛供冷搬熱泵廢熱敲利用南熱泵蒸氣售壓縮辭機(jī)及刃蒸餾核裝置30裝置的用途用熱用冷魚類加工廠清洗用溫水制冷肉類加工廠清洗用溫水冷卻和制冷農(nóng)舍清洗機(jī)器和清潔用溫水牛奶冷卻、空調(diào)用冷乳品廠清洗用溫水牛奶冷卻、儲(chǔ)存室冷卻屠宰場清洗用溫水冷藏庫及速凍間溜冰場采暖、游泳池冰場制冷大型冷庫供熱、出售熱量冷藏間啤酒廠溫水啤酒窖及麥芽汁冷卻工業(yè)能源中心溫水和熱水冷鹽水、冰、冰水同時(shí)爸供熱甲供冷峰熱泵31裝置用途用熱廢熱來源洗衣房熱水廢水旅館、醫(yī)院溫水廢水印染和其他紡織工業(yè)熱水、熱堿水廢水造紙和其他加工工業(yè)熱水、干燥過程排氣、廢水麥芽作坊干燥室蒸氣農(nóng)用空調(diào)裝置采暖、熱水馬棚、孵化室等香蕉催熟裝置催熟間冷藏室干燥裝置干燥空氣排氣、排出的空氣去濕廢熱胳利用醫(yī)熱泵32按供腎熱溫遣度分低溫猾熱泵幫，供顯熱溫銹度＜10才0℃高溫橫熱泵剖，供歐熱溫伏度≥1套00綠℃按熱貸泵循勢(shì)環(huán)的吐驅(qū)動(dòng)猜方式搞分電動(dòng)治機(jī)驅(qū)洲動(dòng)—電動(dòng)和熱泵車；熱力賓驅(qū)動(dòng)濃熱泵—熱能般驅(qū)動(dòng)蔥，如噸吸收切式熱稍泵、數(shù)蒸氣得噴射倉式熱顧泵；典發(fā)動(dòng)迷機(jī)驅(qū)卵動(dòng)（滔內(nèi)燃忌機(jī)、返氣輪愛機(jī)、落燃?xì)饧?xì)機(jī)等?。?。33常見園閉式甘蒸汽蒜壓縮復(fù)循環(huán)騰熱泵圖示3435363738394041422.煙5熱泵昂的評(píng)曠價(jià)在暖訊通空項(xiàng)調(diào)工校程中道采用檢熱泵拾節(jié)能做的經(jīng)螞濟(jì)評(píng)據(jù)價(jià)問聚題十吉分復(fù)祖雜，怪影響馳因素采很多撓，其肝中主嘉要有負(fù)荷白特性冤、系統(tǒng)叨特性怠、地寬區(qū)氣捎候特卻性、煤低位切熱源練特性慨、設(shè)訪備價(jià)些格、被設(shè)備廟使用愿壽命艦、燃蓮料價(jià)毅格、架電力鑒價(jià)格等。但總靠的原氧則圍燥繞著固兩方震面，即節(jié)能悲效果和經(jīng)濟(jì)旅效益。43幾個(gè)役評(píng)價(jià)懂指標(biāo)熱泵老的制悶熱性絨能系廣數(shù)GB筑/T膚77極25扶-1先99覺6標(biāo)準(zhǔn)英中規(guī)悶定，云制熱爛性能縱系數(shù)凡中消豆耗的笑功率資應(yīng)為陽有