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1、Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,*,*,熱泵的基礎知識,-業(yè)務員培訓教材,產(chǎn)品結構圖,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。熱力學溫度，并允許攝氏溫度同時使用，,單位符號K（開爾文）。1K=1C，水的

2、三相點的-273.16C,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/m,2,，kgf/cm,2,，bar，MPa，PSI（磅/寸,2,）。,1mH,O=9.810,3,狀態(tài)參數(shù)：,3.熱量單位：,單位符號：J（焦耳），cal（卡），Btu,1cal=4.1868J，1Btu（英）=1055J,4.比熱,單位質(zhì)量的物質(zhì)，溫度每升高或降低1C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.K,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

3、熱運動速度的改變，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；,狀態(tài)參數(shù)：,反之，當它發(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而實現(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。,狀態(tài)參數(shù)：,液體蒸發(fā)制冷以流體作制冷劑，通過一定的機器設備構成制冷循環(huán)，可以對被冷卻對象實現(xiàn)連續(xù)制冷。它是制冷技術中使用的主要方法。,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，實現(xiàn)冷卻降溫。一旦固體全部相變，冷卻過程即告終止。,二、熱力學定律,1.熱力學第一定律,自然界的任何物質(zhì)都有能量。,它能從一種

4、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。,熱力學定律：,2.,熱力學第二定律,不可能把熱從低溫物體傳遞給高溫物體，不引起其他變化。,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)境應該無公害。,制冷劑：,2.CHCl2F(R-22)，CF2Cl2(R-12),，,CHF2CHF2(R-134a),制冷劑：,替代,表1-1 R407C、R410A和R22的一般性質(zhì)和理論制冷循

5、環(huán)特性比較表,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,續(xù)表：,循環(huán)條件:蒸發(fā)溫度0,C,冷凝溫度50,C,過冷度0,C,過熱度0,C,五、熱泵的原理：,高溫氣體,常溫液體,低溫氣體,熱泵的原理：,熱泵熱水機組是目前世界上最先進、能效比最高的熱水設備之一，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、土壤或其它低溫熱源中無法被利用 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，對水進行加熱的設備。,熱泵的原理：,在不同的運行工況下熱泵熱水機組每消耗1度電就能從低溫熱源中吸收26度電的熱量，節(jié)能效果非常顯著。,熱泵

6、熱水機組一般由壓縮機、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。,熱泵的原理：,熱泵熱水機組系統(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)從低溫熱源處吸收熱量變成低溫、低壓蒸汽進入壓縮機；,熱泵的原理：,（2）工質(zhì)經(jīng)過壓縮機壓縮、升溫后，變成高溫、高壓的蒸 汽排出壓縮機；,熱泵的原理：,（3）蒸汽進入冷凝器，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)；,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

7、次進入蒸發(fā)器，依此不斷地循環(huán)工作。整個工作過程是熱量搬運過程，是將低溫熱源中的熱量連續(xù)不斷的搬運至高溫熱源（水）中的過程。,熱泵的原理：,傳熱工質(zhì)是一種特殊的物質(zhì)，在實際運行當中，傳熱工質(zhì)的蒸發(fā)溫度可達20左右，因此即使5的環(huán)境溫度相對于它來說也是“高溫熱源”，也能正常吸熱。此外工質(zhì)的冷凝溫度可達75，確保產(chǎn)出60的熱水。,六、制冷設備所用元氣件的介紹：,壓縮機,活塞式、,旋轉(zhuǎn)式,：,旋轉(zhuǎn)式,：示意圖,渦旋式：,圖表 4：渦旋式壓縮機工作原理圖：,冷凝器,：,1.套管式冷凝器,套管冷凝器剖面圖,：,2.板式冷凝器外型圖：,板式冷凝器爆炸：,3.殼管換熱器：,4.蒸發(fā)器（翅片式）：,翅片：,八.節(jié)流元件，毛細管、膨脹閥,膨脹閥：,膨脹閥剖面圖：,外平衡膨脹閥爆炸圖：,外平衡膨脹閥爆炸圖：,外平衡膨脹閥安裝圖：,外平衡式膨脹閥工作原理圖：,四通換向閥：,