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        你知道低溫空氣源熱泵系統嗎?科普下關于它的知識

        2020-09-10 10:00:29

         空氣源熱泵空調機組具有夏日制冷、冬天制熱的兩層功用, 因此遭到越來越多用戶的青睞。可是,其運用也遭到一定的限制。在某些當地冬天運轉時,因為室外空氣溫度較低,蒸騰器表面容易結霜,影響其正常供熱;跟著室外空氣溫度的下降,房間熱負荷增大,但空調機組供熱才能卻逐漸減少,滿意不了用戶的運用要求。因此,進步空氣源熱泵在低溫環境下的制熱才能, 已成為近年來非常重視的研討課題。

         

        低溫空氣源熱泵體系常識科普貼

         

          空氣源熱泵運用于冰冷區域冬天制熱時,體系制熱量跟著室外溫度的下降迅速下降。一起,跟著吸氣壓力的下降,緊縮機壓力比迅速升高,導致排氣溫度急劇上升。處理空氣源熱泵的低溫適應性,主要應從以下幾方面著手研討:添加低溫工況下體系工質循環量、控制機組排氣溫度、優化機組緊縮機內部的作業過程、選用適用于大工況規模的制冷劑。通常在同一個低溫空氣源熱泵體系中歸納了多個處理途徑。

         

          1. 單級低溫熱泵體系

         

        空氣源熱泵

          在室外溫度為-30℃,冷凝溫度為60℃的工況下,選用專為低溫制冷規劃的緊縮機的單級熱泵體系依然可以安穩運轉。這種緊縮機主要選用R507、R404為工質,在大緊縮比下仍可安穩運轉,不會因過熱而停機。可是相對其他低溫熱泵體系來說,它的COP相對較低。一起,因為緊縮機專為低蒸騰壓力工況規劃,在較高室外氣溫下其功能下降。跟著室外溫度的升高,體系的制熱量逐漸添加,可是室內采暖熱負荷減小,這使得熱泵體系運轉時間短,然后下降體系運轉效率。單級低溫熱泵體系可以歸納變頻技能、并聯緊縮機或可替換緊縮機方法、蓄熱體系,可是這樣會添加單級體系的投資,然后丟掉了其大的優點——低價的裝置費用。

         

          2. 帶油冷卻的單級緊縮熱泵體系

         

          在緊縮過程中運用在排氣管路中分離出的很多的油來下降制冷劑溫度是另一種下降排氣溫度的方法。冷卻過程發生在冷凝器中,換熱后的油回到緊縮機油路進口。較低的排氣溫度使得緊縮機輸入功率減小,一起體系在較低的吸氣壓力下進行。可是油的溫度高于蒸騰溫度,因此添加了體系過熱度,然后添加緊縮機功耗,一起下降了體系COP。總之,假如體系規劃合理,在不必過多添加裝置費用的狀況下可以進步體系的運轉效率并且可以在較低室外溫度下安穩運轉。

         

        低溫空氣源熱泵體系常識科普貼

         

          3.  帶中心冷卻器的二級緊縮熱泵體系

         

          帶中心冷卻器的二級緊縮熱泵體系主要是運用于蒸騰溫文冷凝溫度相差較大的工況,并且在室外氣溫較高時可以單獨運用一個緊縮機,然后減少制熱量。經過兩級緊縮之間對制冷劑的冷卻,第二級緊縮后的排氣溫度明顯下降,這使得空氣源熱泵運轉的溫度適應性大大進步。可是因為中心冷卻器是由循環熱水來進行冷卻,這樣冷卻器的溫度較高,低壓級緊縮機的制冷劑不能被冷卻至飽和狀態,這樣會使得體系運轉不能到達佳COP。

         

          4.  帶經濟器的二級緊縮熱泵體系

         

          帶經濟器的二級緊縮熱泵體系,在帶經濟器的二級緊縮熱泵體系高壓級緊縮機吸氣處,一定量的兩相制冷劑與低壓級緊縮機排出的高溫氣態制冷劑相混合。這樣緊縮機排氣溫度過高現象得以處理,一起,因為經濟器中的換熱,使得從冷凝器出來的制冷劑在進入膨脹閥之前過冷,然后進步體系的COP。可是該體系要準確控制好進入高壓級緊縮機制冷劑狀態。帶經濟器的二級緊縮熱泵體系相關于其他低溫熱泵體系有較高的運轉效率。可是它的裝置費用較高,在逆運轉除霜及空調用方面有一定的局限性。

         

          5.  帶經濟器的準二級緊縮熱泵體系

         

          在80年代中期國內學者提出了帶經濟器的準二級緊縮熱泵體系,并在螺桿機組中得到成功運用。經研討,在-30℃工況下,該體系完全可以替代雙級緊縮體系。可是螺桿機組容量一般較大,一起其相關于雙級緊縮體系的優點隨蒸騰溫度的上升而不明顯,長期以來它的研討只是局限于低溫制熱狀況。

         

          帶輔佐進氣口的渦旋緊縮機完成帶經濟器的準二級緊縮空氣源熱泵于2000年被提出,用來進步空氣源熱泵在低溫工況下的制熱功能。經濟器體系分為過冷器體系和閃發器體系。帶過冷器的渦旋緊縮機準二級緊縮熱泵體系結構簡略,無需對慣例體系進行很大改造。在較低環境溫度時可以安穩運轉,且制熱量可以滿意冬天采暖熱負荷。經過啟閉補氣回路的截止閥來完成準二級緊縮形式與單級緊縮形式之間的轉換,使體系在正常制熱/制冷及低溫制熱工況下的經濟性得到較好兼顧。

         

          經過理論與試驗數據的分析比較得出:在低溫工況下,閃發器前節流體系比過冷器體系更能有效地進步空氣源熱泵的低溫制熱功能,一起因為其結構簡略,成為冰冷區域用小型空氣源熱泵的較佳選擇。

         

          6. 雙級耦合熱泵體系

         

          雙級耦合熱泵體系由一級側循環(空氣—水熱泵機組)和二級側循環(水—水熱泵機組)經過中心水環路耦合在一起。該體系可根據室外氣溫進行單、雙級交替運轉,使其可以很好地適應室內負荷動搖。在雙級工況下,一級側循環運轉條件和供暖特性均得以有效改善,且中心水環路不存在回灌等技能難題。因此雙級耦合熱泵體系也是一種適用于冰冷區域的新式供暖體系。

         

          關于各種體系,其不足之處可選用變頻技能、輔佐加熱器體系、復疊式蒸汽緊縮體系、單級循環與復疊循環相結合的空氣源熱泵。在室外氣溫很低條件下,按復疊循環方法制熱仍能到達緊縮比小,排氣溫度低,制熱量高要求。在低溫條件下,以復疊循環方法運轉比單級運轉的能量使用效率更高。熱泵在在佳節能控制條件下運轉可完成大極限節能。

         

          新式熱泵不但能滿意在正常工況下用戶對冷熱的要求,并且還能滿意夏日熾熱冬天嚴寒條件下對冷熱要求,能完成在環境溫度為40 ℃~ - 30 ℃規模內對冷熱的要求,溫度適用規模寬,作業功能安穩,控制調理簡略便利;可以隨環境溫度的變化,使體系COP 值總趨于較大值,體系總是朝有利于節能的趨勢作業。對處理我國北方冰冷區域的低溫適用和節能等問題具有重要指導意義。


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