熱泵的基礎知識及其熱水系統構成
熱泵的基礎知識
熱泵是一種能從自然界的空氣、水或土壤中獲取低品位熱,經過電力做功,輸出能用的高品位熱的設備。它是一種節能清潔的采暖空調一體化設備,按照取熱來源不同一般分為水源、地源和空氣源熱泵三種。
作為自然現象,正如水由高處流向低處那樣,熱量也總是從高溫流向低溫。但人們可以創造機器,如同把水從低處提升到高處而采用水泵那樣,采用熱泵可以把熱量從低溫區抽吸到高溫區。所以熱泵實質上是一種熱量提升裝置,熱泵的作用是從周圍環境中吸取熱量,并把它傳遞給被加熱的對象(溫度較高的物體),其工作原理與制冷機相同,都是按照逆卡諾循環工作的。同時熱泵不是把電能轉變成熱能,少量電能只是用于提升熱的品位,所以熱泵不是永動機。
熱泵在工作時,它本身消耗一部分能量,把環境介質中貯存的能量加以挖掘,通過制冷劑循環系統提高溫度進行利用,而整個熱泵裝置所消耗的功僅為輸出功中一小部分,因此,采用熱泵技術可以節約大量高品位能源。
熱泵熱水系統具有省電、安全、加熱速度快等優點,特別是其熱效率超過300%在目前世界能源普遍缺乏的情況下,將是未來熱水系統的主要產品。尚德公司對熱泵技術的開發利用,是太陽能直接間接利用的延伸和拓展,也為防治熱污染和治理環境提供了更有效的途徑。
熱泵熱水系統構成(如圖)
熱泵熱水系統包括熱泵主機和換熱儲水箱兩部分。熱泵主機部分包括風冷式蒸發器、壓縮機及膨脹閥;換熱儲水箱為內置冷凝盤管的儲熱水箱。冷媒(工質)在蒸發管內吸收環境空氣中的熱量,通過熱泵循環由冷凝盤管在水箱內釋放熱量,加熱水箱中的水。