熱泵的基礎(chǔ)知識

熱泵的基礎(chǔ)知識-----------業(yè)務(wù)員培訓(xùn)教材1精品ppt2精品ppt產(chǎn)品結(jié)構(gòu)圖3精品ppt一、工質(zhì)的熱力狀態(tài)參數(shù)：決定物質(zhì)狀態(tài)的物理量稱為物質(zhì)的熱力狀態(tài)參數(shù)，有溫度、壓力和比體積。溫度溫度是衡量物體冷熱的尺度。熱力學(xué)溫度，并允許攝氏溫度同時使用，單位符號K（開爾文）。1K=1°C，水的三相點(diǎn)的-273.16°C4精品ppt狀態(tài)參數(shù)：2.壓力：壓力是壓力除以面積，單位是Pa（帕斯卡），1P=1N/m2，kgf/cm2，bar，MPa，PSI（磅/寸2）。1mH2O=9.8×1035精品ppt狀態(tài)參數(shù)：3.熱量單位：單位符號：J（焦耳），cal（卡），Btu1cal=4.1868J，1Btu（英）=1055J4.比熱單位質(zhì)量的物質(zhì)，溫度每升高或降低1°C所需加入或放出的熱量。C，單位符號：J/（gK），水的比熱C=4.1868J/g.K6精品ppt狀態(tài)參數(shù)：物質(zhì)的相變凝固、液化、汽化物質(zhì)有三種集態(tài)：氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)。物質(zhì)集態(tài)的改變稱為相變。相變過程中，由于物質(zhì)分子重新排列和分子熱運(yùn)動速度的改變，會吸收或放出熱量，這種熱量稱作潛熱。物質(zhì)發(fā)生從質(zhì)密態(tài)到質(zhì)稀態(tài)的相變時，將吸收潛熱；7精品ppt狀態(tài)參數(shù)：反之，當(dāng)它發(fā)生由質(zhì)稀態(tài)向質(zhì)密態(tài)的相變時，放出潛熱。相變制冷就是利用前者的吸熱效應(yīng)而實(shí)現(xiàn)的。利用液體相變的，是液體蒸發(fā)制冷；利用固體相變的，是固體融化或升華冷卻。8精品ppt狀態(tài)參數(shù)：液體蒸發(fā)制冷以流體作制冷劑，通過一定的機(jī)器設(shè)備構(gòu)成制冷循環(huán)，可以對被冷卻對象實(shí)現(xiàn)連續(xù)制冷。它是制冷技術(shù)中使用的主要方法。固體相變冷卻則是以一定數(shù)量的固體物質(zhì)作制冷劑，作用于被冷卻對象，實(shí)現(xiàn)冷卻降溫。一旦固體全部相變，冷卻過程即告終止。9精品ppt二、熱力學(xué)定律1.熱力學(xué)第一定律自然界的任何物質(zhì)都有能量。它能從一種形式轉(zhuǎn)換成另一種形式，從一個物體傳遞給另外一種物體，在傳遞和轉(zhuǎn)換過程中能量的數(shù)量不變。10精品ppt熱力學(xué)定律：2.熱力學(xué)第二定律

不可能把熱從低溫物體傳遞給高溫物體，不引起其他變化。11精品ppt四、制冷劑：1.選用原則制冷劑的選擇原則：（1）潛熱要大。（2）操作壓力要合適。即冷凝壓力（高壓）不要過高，蒸發(fā)壓力（低壓）不要過低。（3）化學(xué)穩(wěn)定性、不易燃、不分解、無腐蝕性。（4）價格低。（5）冷凍劑對環(huán)境應(yīng)該無公害。12精品ppt制冷劑：2.CHCl2F(R-22)，CF2Cl2(R-12)，CHF2CHF2(R-134a)13精品ppt制冷劑：替代表1-1R407C、R410A和R22的一般性質(zhì)和理論制冷循環(huán)特性比較表14精品ppt制冷劑：R22，R407C，R410A，R417A

一般性質(zhì)和理論制冷循環(huán)特性比較表

15精品ppt續(xù)表：循環(huán)條件:蒸發(fā)溫度0οC,冷凝溫度50οC,過冷度0οC,過熱度0οC16精品ppt五、熱泵的原理：高溫氣體常溫液體低溫氣體17精品ppt熱泵的原理：熱泵熱水機(jī)組是目前世界上最先進(jìn)、能效比最高的熱水設(shè)備之一，它根據(jù)逆卡諾循環(huán)原理，采用電能驅(qū)動，通過傳熱工質(zhì)把自然界的空氣、水、土壤或其它低溫?zé)嵩粗袩o法被利用的低品熱能有效吸收，并將其提升至可用的高品位熱能并釋放到水中，對水進(jìn)行加熱的設(shè)備。18精品ppt熱泵的原理：在不同的運(yùn)行工況下熱泵熱水機(jī)組每消耗1度電就能從低溫?zé)嵩粗形?~6度電的熱量，節(jié)能效果非常顯著。熱泵熱水機(jī)組一般由壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、膨脹閥、過濾器、儲液罐、冷凝器、儲水箱等幾部分組成。19精品ppt熱泵的原理：熱泵熱水機(jī)組系統(tǒng)工作過程如下：（1）處于低壓液態(tài)循環(huán)工質(zhì)（如氟利昂R22及R134a）經(jīng)過蒸發(fā)器，在蒸發(fā)器中工質(zhì)吸熱蒸發(fā)，此時工質(zhì)從低溫?zé)嵩刺幬諢崃孔兂傻蜏?、低壓蒸汽進(jìn)入壓縮機(jī)；20精品ppt熱泵的原理：（2）工質(zhì)經(jīng)過壓縮機(jī)壓縮、升溫后，變成高溫、高壓的蒸汽排出壓縮機(jī)；21精品ppt熱泵的原理：（3）蒸汽進(jìn)入冷凝器，在冷凝器中將從蒸發(fā)器中吸取的熱量和壓縮機(jī)耗功所產(chǎn)生的那部分熱量傳遞給冷水，使其溫度提高。工質(zhì)經(jīng)過冷凝放熱后變成液態(tài)；22精品ppt熱泵的原理：（4）高壓液體經(jīng)過膨脹閥節(jié)流降壓后，變成低壓液體，低壓液態(tài)工質(zhì)再次進(jìn)入蒸發(fā)器，依此不斷地循環(huán)工作。整個工作過程是熱量搬運(yùn)過程，是將低溫?zé)嵩粗械臒崃窟B續(xù)不斷的搬運(yùn)至高溫?zé)嵩矗ㄋ┲械倪^程。23精品ppt熱泵的原理：傳熱工質(zhì)是一種特殊的物質(zhì)，在實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中，傳熱工質(zhì)的蒸發(fā)溫度可達(dá)－20℃左右，因此即使－5℃的環(huán)境溫度相對于它來說也是“高溫?zé)嵩础?，也能正常吸熱。此外工質(zhì)的冷凝溫度可達(dá)75℃，確保產(chǎn)出60℃的熱水。24精品ppt六、制冷設(shè)備所用元?dú)饧慕榻B：25精品ppt26精品ppt壓縮機(jī)

活塞式、

27精品ppt旋轉(zhuǎn)式：28精品ppt旋轉(zhuǎn)式：示意圖29精品ppt渦旋式：30精品ppt31精品ppt圖表4：渦旋式壓縮機(jī)工作原理圖：32精品ppt冷凝器：1.套管式冷凝器33精品ppt套管冷凝器剖面圖：34精品ppt2.板式冷凝器外型圖：35精品ppt板式冷凝器爆炸：36精品ppt3.殼管換熱器：37精品ppt4.蒸發(fā)器（翅片式）：38精品ppt翅片：39精品ppt八.節(jié)流元件，毛細(xì)管、膨脹閥

膨脹閥：40