暖通空调热泵技术课件ppt.ppt

《暖通空调热泵技术课件ppt.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《暖通空调热泵技术课件ppt.ppt（233页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、暖通空调热泵技术HEAT PUMP 48 学时）制冷空调教研室 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统 第一章第一章：导论与基础：导论与基础 第二章第二章：热泵的理论循环热泵的理论循环 第三章第三章：热泵的低位热源热泵的低位热源和驱动能源和驱动能源 第四章第四章：空气源热泵空调系统：空气源热泵空调系统 第五章第五章：水源：水源热泵空调系统热泵空调系统 第六章第六章：土壤耦合热泵空调系统土壤耦合热泵空调系统 第七章第七章：水环热泵空调系统水环热泵空调系统 第八章第八章：吸收式热泵吸收式热泵 第九章第九

2、章：热泵工程典型案例分析热泵工程典型案例分析 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统第一章 导论与基础 1-4 热泵的种类热泵的种类 1-3 热泵的定义热泵的定义 1-1 能源与环境能源与环境 1-2 高位能与低位能高位能与低位能 1-5 热泵空调系统的分类热泵空调系统的分类 1-6 热泵工质及其替代问题热泵工质及其替代问题 1-7 热泵在我国应用与发展热泵在我国应用与发展 1-8 热泵的历史热泵的历史 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球

3、比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统第一章 导论与基础 1-1 能源与环境一、能源的开发和利用1、能源与环境污染问题w 能源的消耗急剧增加将导致环境的严 重污染，因此，一方面要充分利用能 源（提高能源利用率）以减少对环 境的污染；另一方面，要寻找无公害 的新能源。热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统2、能源的消耗及未来能源w说明说明：目前世界能源的消耗情况（P1，图1），与未来新能源的开发。w 如太阳能、核能（核裂变及核变核裂变及核变）、生物能、风能、潮汐能、地热能等。3、能源利用与环境保护w说

4、明说明：限制和减少化石燃料燃烧产生的CO2等温室气体的排放，是保护环境的重要措施，采用热泵技术是最有效手段之一。（P2）热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统二、能源的节约问题1、能源利用率w 说明说明：我国单位产量的能耗高以及 能源利用率低。2、节能的重要性w 强调强调：对环境的影响（如大气污染 对人类健康的影响及温室气体对地 球生态环境的影响。）热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统3、热泵节能的方法

5、及意义w 能回收和利用低位热能，充分利用大量 废弃的低温余热资源。说明说明：我国国内各部门的余热资源情况（表格）。w 能提高一次能源利用率。所以，研究和 推广应用热泵技术对于节约能量、提高 经济效益以及保护环境有重要意义。热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统1-2 高位能与低位能一、能源的品位（能质）1、高品位能（高位能）w 在理论上可以完全转化为功的能量，又称高质量能，如电能、机械能、化学能、高位的水力和风力、高温 的物质等。2、低品位能（低位能）w 不能全部而只能部分转化为功的能 量，又称低质

6、量能，如物质的内能、低温的物质等。热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统3、高位热源w 指温度较高而能直接应用的热源，如 蒸汽、热水、燃气以及燃料化学能、生物能等。4、低位热源w 指无价值、不能直接应用的热源，如 环境空气、水、地热、太阳能、废热、余热等。w 说明说明：能量的质量高低表示作功的能 力大小，如高位能变为低位能，表明 能量作功能力变小，质量降低或贬值。热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统二、

7、能源的合理应用（量的守恒性和质的贬值性）w 任何用能过程是能的量与质的利用 过程。w 要使热能得到合理利用，必须合理 使用高位能，必须按质用能。w分析分析：（图1-5）热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统w说明说明：所谓的“节约能量”之说，严格而言是不十分确切的。因为仅仅节约了高位能，利用了部分低位热能，也就是说，能量是守恒的。一切能量使用到最后，都成废热传递给环境了，虽然它在数量上看是守恒的，但质量上已经越来越不中用，最后降级到无用。所以，要把能量贬值作为重要的问题来对待。热 泵 HEAT PU

8、MP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统1-3 热泵的定义一、热泵的定义w定义定义：靠高位能拖动，迫使热量从低位热源流向高位热源的装置，称为热泵（又称“温度升高器”）。w分析分析：热泵虽然需要使用一定量的高位能，但供给的却是消耗的高位能和吸取的低位热量的总和，因此，从用能的角度看是经济合理的。二、热泵机组与热泵系统 w机组机组：由动力机和工作机组成的节能机械，是热泵系统中的核心部分。w系统系统：由热泵机组、高位能输配系统、低位能采集系统和热能分配系统四大部分组成的一种能级提升的能量利用系统。热 泵 HEAT PUMP篮球比

9、赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统三、热泵空调系统w定义定义：空调系统中选用热泵时，称为热泵空调系统，或简称热泵空调热泵空调。（P9，图1-9）特点特点：w 用能遵循能级提升的原则w 用大量的低温再生能替代高位能w 冷热源合二为一，节省设备投资w 比常规空调更节能、环保 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统1-4 热泵的种类一、热泵的基本框图w 热泵按热源种类、驱动方式、用途、工作原理、工艺类型等分类。w 说明：基本框图（图1-1

10、0）二、热泵载热介质、低位热源和简图w 说明：P10，表1-2 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统1-5 热泵空调系统的分类 一、以热泵机组作为集中式空调系统的冷热源w 空气源热泵空调系统w 地源热泵空调系统二、冷剂式热泵空调系统w 分散式系统w 集中式系统 说明：图1-11 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统1-6 热泵工质及替代问题 一、蒸汽压缩式热泵对工质的要求 热力性质w 临界温度应比冷凝

11、温度高得多w 单位容积制热量要大（离心式例外）w 饱和压力应适中（pk25bar，po1bar）w 绝热指数要小（特别是对于活塞式压缩机）w 液体比热要小（节流损失小）热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统 物理、化学性质w 凝固点要低w 密度和粘度要小（离心式密度要大）w 不燃不爆、无毒无味、无腐蚀性w 具有良好的化学稳定性 生物学性质w 与润滑油具有亲和性（溶解度大小利弊）w 与水的溶解关系w 对环境的友好性（大气臭氧层大气臭氧层和温室气体温室气体）经济性w 价廉易得 热 泵 HEAT PUMP

12、篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统二、热泵工质的种类 说明说明：w 暖通空调领域中应用的热泵基本上是蒸汽压缩式热泵w 暖通空调应用的热泵一般具有制热与制冷两种功能w 热泵工质与制冷剂基本上一致w 常见热泵工质热力性质表（P16,表1-4）w 工质种类框图（图1-12）热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统三、热泵工质的替代w说明说明：同制冷剂(表1-71-9)w强调强调：ODP值 与GWP值两个指标(表1-51-6)四、热泵工

13、质的选择w说明说明：主要从安全、效率和价格等三个方面加以考虑。w强调强调：单位容积制热量有较大的差别，其对压缩机的结构尺寸及成本价格影响显著，应重点考虑。至于制热性能系数方面，则相差不是很大。热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统五、自然工质CO2和NH3 CO2在热泵中的应用领域：w CO2热泵热水器w CO2汽车热泵式空调w CO2热泵干燥系统 NH3在热泵中的应用问题：w 安全性(毒性与燃爆性)w 刺激性气味 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的

14、，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统1-7 热泵在我国的应用与发展一、热泵应用与发展的初始期w 19491966二、热泵应用与发展的断裂期w 19661977三、热泵应用与发展的复苏期w 19771988四、热泵应用与发展的兴旺期w 19882019五、热泵应用与发展的快速期w 2000(P2228)热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统 我国热泵的发展概况：w 我国热泵工业相对于世界上工业发达国家来说，有一段明显的滞后期。w19501950年代初年代初，天津大学的一些学者最早开始从事

15、热泵的研究。w19651965年年上海电冰箱厂研制成我国第一台制热量3720w的热泵型窗式空调器热泵型窗式空调器，但因换向阀的工作可靠性等原因，长期未有发展。w19701970年代后期年代后期，由于能源危机所推动的世界性热泵热也影响了我国学术界。热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统w19801980年代年代，我国热泵在各场合的应用研究发展较快，广州能源研究所设计并建造了一套用于加热室内游泳池的热泵。w19841984年年由上海704研究所、开封通用机器厂和无锡第四织布厂联合试制成功双效第一类吸收式

16、热泵。w19851985年年上海空调机厂和上海冷气机厂试制成功国内生产的第一批热泵型立柜式空调机组。w19901990年年上海市通用机械技术研究所首次进行了第二类吸收式热泵的模拟试验，同年上海交通大学、上海第一冷冻机厂联合研制了350kw 第二类吸收式热泵。热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统w2000201920002019年年，专利总数287项，其中发明专利119项。多项创新成果问世，如土壤蓄冷与土壤耦合热泵集成系统、空气源热泵蓄能热气除霜系统、三套管蓄能型太阳能与空气源热泵集成系统等。w20

17、192019年年全国共有地源热泵工程项目3869项，同年11月31日，建设部发布了地源热泵系统的工程技术规范（GB50366-2019），并于06年1月1日起正式实施。w20192019年年的北京奥运会和20192019年年的上海世博会使得热泵技术在我国的应用越来越广泛。热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统1-8 热泵的历史一、热泵的发展概况w 热泵的理论基础来源于18241824年发表的关于卡诺循环卡诺循环的论文。w18521852年汤姆逊首先提出了一种热泵的设想，也称热能放大器热能放大器（图1

18、-13）。但由于能源费用和能源有效利用率等方面的因素，限制了其进一步发展。w19301930年代年代，霍尔坦在他的著作中介绍了1927年苏格兰一台家用热泵家用热泵的安装及试验情况，热泵才取得较快发展。热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统w19401940年代年代始开，各国开始对热泵有了进一步的认识，到19481948年小型热泵小型热泵的开发工作有了很大的进展，家用热泵和工业建筑用热泵大批投放市场。（表1-11）w19501950年代年代，美英两国开始对使用地下盘管吸收 地热作为热源的家用热泵地热作

19、为热源的家用热泵（地源热泵）进行广泛的研究。热泵工业在19501960年代的十年间，进入快速成长阶段，热泵装置的年产量成倍或十倍的增长。热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统w19701970年代初年代初，热泵却由于其可靠性低和设备费用高而遭到严重的打击，美国陆军当局甚至禁止在兵营里装设热泵装置，电加热成了热泵的主要竞争对手电加热成了热泵的主要竞争对手，热泵工业进入了徘徊期。w19731973年年的中东战争导致的能源危机能源危机，使热泵又以其可回收低温废热和节约一次能源的特点，在产品经过改进后，重新

20、受到各国（包括美国）的广泛重视。热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统w1984198419921992年间年间，日本进行了超级热泵超级热泵的研究开发工作，所谓超级热泵是超性能压缩式热泵的简称，包括：w 高效型冷热兼用热泵高效型冷热兼用热泵-可用于建筑物空调和区域空调，采暖时的能量效率可达4.5，制冷时则为5.3；w 高效型升温专用热泵高效型升温专用热泵-可用于供应热水（85）时，能量效率可达6，用作工业加热输出时（150300），能量效率达2.3以上。w 高温输出型高、低温热源热泵高温输出型高、低

21、温热源热泵。热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统w 据国际能源机构（IEA）统计，20192019年年全世界热泵安装总数达到9000万套（图1-15）。w2020世纪世纪9090年代年代，地源热泵成为完全产业化的成熟技术，20192019年年美国安装了45000台，欧洲各国的应用也非常迅速（表1-13）w进入进入2121世纪后世纪后，热泵的快速发展不单是为了解决能源问题，更重要的是为了改善环境问题。通过热泵的应用与发展，来推动暖通空调的可持续发展，实现暖通空调的生态化和绿色化。热 泵 HEAT P

22、UMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统二、热泵技术的应用w 热泵的魅力还不仅在于节能，更为重要的是消除锅炉供暖中烟气对环境的污染，保护和净化人类赖以生存的自然环境。推进热泵技术的发展是能源工程综合利用的需要。w 国内外对热泵的应用，主要集中在民用空调领域。对发达国家所消耗的一次能源统计表明，在所消耗的能量中，40%用于建筑采暖，38%用于工业生产，其余用于交通、照明等用途。而建筑采暖中85%用于房间的采暖，在满足房间采暖耗热方面，热泵可以作出重要贡献。热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分

23、多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统w 日本是热泵技术和市场发展最快的国家之一。日本政府面临能源稳定供应和高效利用的重大任务，在1973至1982年十年间，总能耗对国民生产总值的比值降低了30%，其中热泵技术的发展起了重要作用。w 在美国，1983年热泵市场进入持续发展时期，到1985年年销售量达到100万台，热泵使用领域主要是：家用和办公用空调及热水器以及小型区域供暖。热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统w 1973年油价暴涨带来了热泵发展的新时期，欧共体确认热泵技

24、术是寻求替代能源的重要手段。w 1980年国际能源结构（IEA）发表了节能“战略研究”结果，其中热泵是节油技术的重要方面，据预测到2020年，IEA成员国中热泵将占采暖设备的75%，燃油采暖将逐渐被热泵所取代，欧共体预计到届时将有1000万台热泵投入使用。w 1990年以来，欧美国家在地源、水源热泵的应用越来越广，在供热装置的占比越来越高。（P35-36）热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统 制冷与热泵系统 的基本能量转换关系 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多

25、少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统图1 矿物燃料的消耗模式 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统图1-6 理想的热泵机组 1-动力机；2-工作机图1-5 合理利用能源的原则(a)传统的分产分供（b）能量的梯级利用（c）能级的提升图1-7 热泵系统框图图1-10 热泵基本框图图1-11热泵空调系统分类框图 图1-12 热泵基本框图 热

26、泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统图1-13 汤姆逊热量倍增器 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统 温 暖冷温暖温暖冷 寒 冷温暖温暖温暖地源热泵技术示意基本原理 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统图1-14 1954-1976年间美国单元式热泵制造台数 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在

27、规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统第二章 热泵的理论循环2-4 布雷顿热泵循环布雷顿热泵循环 2-3 蒸汽压缩式热泵的理论循环蒸汽压缩式热泵的理论循环 2-1 逆卡诺循环逆卡诺循环 2-2 劳伦兹循环劳伦兹循环 2-5 斯特林循环斯特林循环 2-6 吸收式热泵理论循环吸收式热泵理论循环 2-8 COCO22跨临界热泵循环跨临界热泵循环 2-7 温差电热泵温差电热泵 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动

28、队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统第二章 热泵的理论循环2-1 逆卡诺循环一、热泵的型式1、压缩式热泵2、吸收式热泵3、蒸汽喷射式热泵4、热电热泵（半导体热泵、温差电 热泵）热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统二、理想热泵循环逆卡诺循环1、气相区的逆卡诺循环w 讲解讲解：同制冷循环（图2-2、2-3及公式2-22-6分析）2、有温差的热泵循环w 强调强调：不是逆卡诺循环（图2-4及公式2-82-9分析）热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据

29、运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统3、两相区的逆卡诺循环w 讲解讲解：图2-5及公式2-104、联合循环（制冷制热循环）w 定义定义：同时兼有制冷机与热泵功能的 热机称为联合循环机，这类机器能够 获得最高的能量效果。w 性能系数性能系数：因为，消耗同样的功，却 同时获得了制冷量和制热量，所以其 性能系数较高。（图2-1c及公式2-6）热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统2-2 劳伦兹循环一、变温热源时的逆向可逆循环 劳伦兹循环w 组成组成

30、：由两个和热源之间无温差的 热交换过程和两个等熵过程所组成的 逆向可逆循环。它是消耗功最小、性 能系数最高的热泵循环。w 循环图循环图：（图2-6）热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统二、劳伦兹循环的性能系数w 定义：等于一个以放热平均温度Th，m和吸热平均温度TA，m为高、低温热源温度的等效逆卡诺循环的性能系数。w 计算式：（公式2-15）热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统2-3 蒸汽压缩式热泵的

31、理论循环w说明说明：同压缩式制冷循环w差别差别：讲解 qh、h 的差别（图2-8及公式2-162-20）2-4 布雷顿热泵循环w组成组成：由两个等压过程和两个等熵过程组成。（图2-10、图2-11及公式2-2127）w说明说明：最早的空气制冷机是封闭的布雷顿循环。热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统2-5 斯特林循环（简介）w组成组成：由两个等温和两个等容过程组成，主要用于低温系统，图2-12及公式2-282-32。w说明说明：1816年由斯特林提出，最初用于热机。1861年柯克提出斯特林制冷循环

32、，近年来，也在研究用斯特林循环的动力机，驱动压缩式热泵的热泵机组。热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统2-6 吸收式热泵理论循环w说明说明：与压缩式热泵循环比较w讲解讲解：Qh=Qc+Qa、h 差别（图2-13、14、15及公式2-332-40）2-7 温差电热泵w说明说明：同温差电制冷循环w讲解讲解：Qh、h的差别（图2-16及公式2-412-52）w 由于成本高、效率低以及可靠性差，妨碍了温差电热泵的普遍应用，只能用于功率低、体积小、噪音低的特殊场合。热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运

33、动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统2-8 CO2跨临界热泵循环 说明：CO2的临界温度接近环境温度，根据循环的外部条件，可实现三种循环。w 亚临界循环（Subcritical Cycle）w 跨临界循环（Transcritical Cycle）w 超临界循环（Hypercritical Cycle）w 目前制冷、空调、热泵热水器等设备中采用的CO2循环形式，基本上都是跨临界循环方式。（P54，图2-17）热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统

34、 图 2-1a)热泵装置(b)制冷装置c)同时供冷供热联合循环机 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统图2-2 制冷循环与热泵循环的温度区间比较 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统图2-3 被加热物体温度升高时，热泵循环的T-s图 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统（2-5）（2-6）热 泵 HEAT

35、 PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统图2-4 有传热温差的热泵循环 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统图2-5 两相区的逆卡诺循环 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统图2-6 劳伦兹

36、循环（2-15）热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统温 度 T熵 S洛伦兹循环的T-s图 热源温度可变时的逆向可逆循环热源温度可变时的逆向可逆循环洛伦兹循环洛伦兹循环 洛伦兹循环工作在二个变温热源之间。与逆卡循环不同之处主要是：蒸发吸热和冷却放热均为变温过程 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统图2-8 蒸汽压缩式热泵的工作原理图 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多

37、少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统图2-10 封闭的布雷顿热泵循环流程图 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统图2-11 布雷顿热泵理论循环的p-v图与T-s图 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统（2-27）热 泵 HEAT PUMP篮

38、球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统图2-13 吸收式热泵原理简图 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统图2-14 吸收式热泵循环的T-s图 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统图2-15 有溶液热

39、交换器的吸收式热泵图式 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统图2-l6 温差电热泵示意图 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统第三章

40、 热泵的低位热源和驱动能源 3-4 土壤源土壤源 3-3 水水 源源 3-1 概概 述述 3-2 空气源空气源 3-5 太阳能太阳能 3-7 热泵系统中的蓄热热泵系统中的蓄热 3-6 驱动能源和驱动装置驱动能源和驱动装置 3-8 热泵的经济性评价热泵的经济性评价 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统第三章 热泵的低位热源和驱动能源3-1 概述一、低位热源的种类w 空气源（一般为环境空气）w 水源（地表水地下水海水等）w 土壤源（又称地源）w 太阳能（清洁能源）w 工业或民用余废热（废水或废气）热

41、泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统二、对低位热源的要求w 要有足够的数量和较高的品位w 没有任何附加费用或仅有极少的附加费用w 输送热量的载热（冷）剂的动力消耗要尽 可能小w 载热（冷）剂对金属材料应无（或尽量小）腐蚀作用w 热源温度的时间特性和供热的时间特性应 尽量一致 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统w 热源的载热剂应尽量洁净、无杂质w 热源与系列化的热泵产品应匹配三、待研究和探讨的问题w 热源

42、的蓄热问题（蓄热装置可减小热泵装置的容量，使热泵能经常在高效率下运行）w 低温热源与辅助热源的匹配问题w 研究土壤、空气、水、太阳能和蓄热等的综合利用问题 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统3-2 空气源热泵一、空气源热泵的优缺点w 取之不尽、用之不竭，可无偿地获取，安装使用方便w 热泵的容量和制热性能系数受室外空 气的状态参数（如温度和相对湿度）影响大，容易造成热泵供热量与建筑 物耗热量之间的供需矛盾。热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，

43、篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统w 冬季室外温度很低时，室外换热器表面容易结霜，导致热泵制热性能系数和可靠性降低，甚至无法正常供热。w 需要较大的空气循环量（空气的热容量较小），因此，风机的容量也相应增大，运行费用和噪音大大增加。二、我国7个采暖区域的分布图w 一级区区划指标（P59，表3-1）w 二级区区划指标（P60，表3-2）热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统3-3 水源热泵一、水源热泵的优缺点w 水的热容量大，传热性能好，换热设备结构紧凑。w 水温较稳定，故热泵运行工况也较稳定

44、w 可使用地表水（河水、湖水、海水），地下水（深井水、泉水、地热水等），生活废水和工业用水（工业冷却水、生产工艺排放的废温水、污水等），来源广阔。热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统w 必须靠近水源，应设有蓄水装置w 对水质有一定的要求（洁净度、防腐蚀等问题）二、地下水1、地下水的优点w说明说明：无论是深井水还是地热水，都是热泵良好的低位热源。地下水位于较深的地方，随季节气温的波动很小；特别是深井水的水温常年基本不变，对热泵的运行十分有利。热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛

45、时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统2、选用地下水作为低温热源时，应注意w 我国地下水分布的不均匀性w 含水层的渗透性w 地下水的温度w 地下水的水质w 我国地下水超采现象严重，已引起一些地质灾害问题 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统3、深井回灌w 夏灌冬用：把夏季温度较高的江河水，或经热泵冷凝器使用后的冷却水、太阳能集热器加热后的水通过深井管回灌到地下含水层中储存起来，冬季再从深井中将水抽出作为热泵的热源。w 冬灌夏用：把冬季温度较低的江河水，或经热泵

46、蒸发器冷却后的深井水以及蒸发冷却的水回灌到地下含水层中储存起来，到夏季再抽出作为空调的冷源。热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统三、地表水 包括江、河、湖、海的水源，要求冬季不结冰。1、地表水的特点w 江河水流量变化大 w 河流水温的变化小（图3-1、图3-2）w 河流含沙量大 w 河流天然水质差异明显 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统2、海水源的特殊性w 近海域海水水温会因地、因时而异，同 时海

47、洋水温也会随着其深度的不同而异（P66，表3-6）w 海水含盐量高，腐蚀性强w 海洋生物会造成取水构筑物、管道和设 备的堵塞，并不易清除 w 海水取水构筑物在设计时，应充分注意 到潮汐和海浪的影响 w 取水口应避开泥沙可能淤积的地方，最 好设在岩石海岸、海湾或防波堤内 热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统四、生活废水w说明说明：生活废水量大面广，作为热泵的低位热源，可使热泵具有较高的制热性能系数。城市污水城市污水是很好的热源，在整个采暖季内，温度比较稳定。现代化城市的污水处理设施十分完善，每天排放

48、的大量污水经初步净化后，是水源热泵理想的低位热源。w存在的问题存在的问题：如何贮存足够量的水以应付供热负荷的波动，以及如何保持换热器表面的清洁和防止水的腐蚀。热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统五、工业废温水w 说明：工业废温水形式很多，数量可观，利用价值很大。有的温度较高，可作为高温热源直接使用；而有的温度较低，则可作为低温热源使用。热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统3-4 土壤源热泵一、土壤源热

49、泵的优缺点w 全年地温波动小，冬季土壤温度比空气温度高，热泵的制热性能系数较高。w 埋地盘管不需要除霜。w 在采暖季节，当室外气温最低时（此时采暖需热量最大）。土壤的温度并不是最低，所以，热泵的供热能力也不会降到最低。热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统w 埋地盘管冬季从土壤中取出的热量，在夏季可通过热传导由地面补充。因此，土壤同时也起了蓄能的作用。w 土壤的导热系数小，工质与土壤之间的热交换强度小，需要增大换热面积，金属耗量大。w 土壤对埋地盘管有腐蚀作用，应进行防腐蚀处理。w 在运转过程中因采

50、热而引起地温发生变化，地温变化又造成土壤源热泵蒸发温度的变化，使运行工况不稳定。热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统二、土壤性质对热泵性能的影响1、土壤源的特性w 土壤是热泵的一种良好的低温热源，其 温度变化不大，换热器基本不需要除霜，并有一定的蓄能作用。w 土壤能源密度为2040W/m2。以土壤为 热源的热泵装置不用风机，可减少噪音。热 泵 HEAT PUMP篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统2、土壤的性质w 土壤的热物性