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空氣能百科

什么是分級壓縮式空氣源熱泵?
更新時間:2024-10-08 點擊:947

分級壓縮式空氣源熱泵是一種新型的熱泵技術,通過采用多級壓縮機對制冷劑進行分級壓縮,來提升空氣源熱泵在低溫環(huán)境下的性能和效率,其工作流程主要包括以下步驟:

1. 蒸發(fā)器吸熱:蒸發(fā)器從周圍空氣中吸收熱量,使制冷劑從液態(tài)變?yōu)榈蜏氐蛪旱臍鈶B(tài)。在低溫環(huán)境下,普通單級壓縮的空氣源熱泵可能會出現制熱量不足、能效下降等問題,而分級壓縮式可以更好地應對這種情況。

2. 低壓級壓縮機壓縮:低溫低壓的制冷劑蒸汽進入低壓級壓縮機,被壓縮到中間壓力,此時制冷劑的溫度和壓力都有所升高。

3. 中間冷卻(或閃蒸):從低壓級壓縮機出來的制冷劑進入中間冷卻器(或閃蒸罐)。在這里,制冷劑可能會進行冷卻和部分冷凝,或者發(fā)生閃蒸現象,分離出中壓的氣體和液體。

4. 高壓級壓縮機壓縮:經過中間冷卻后的制冷劑,氣體部分與低壓級壓縮機排出的制冷劑混合后,進入高壓級壓縮機,被進一步壓縮到更高的壓力,成為高溫高壓的制冷劑氣體。

5. 冷凝器放熱:高溫高壓的制冷劑氣體進入冷凝器,與需要加熱的介質(如熱水或空氣)進行熱交換,釋放熱量,制冷劑在此過程中冷凝成高溫高壓的液體。

6. 節(jié)流膨脹:冷凝器出來的高溫高壓液態(tài)制冷劑經過節(jié)流裝置(如節(jié)流閥或膨脹閥)進行節(jié)流膨脹,壓力降低,變?yōu)榈蜏氐蛪旱膬上嘀评鋭庖夯旌蠣顟B(tài))。

7. 回到蒸發(fā)器:節(jié)流后的低溫低壓兩相制冷劑重新回到蒸發(fā)器,開始下一個循環(huán),繼續(xù)從空氣中吸收熱量。

通過分級壓縮的方式,有效降低了每級壓縮機的壓縮比,減少了壓縮機的功耗和排氣溫度,提高了系統在低溫環(huán)境下的制熱能力和能效比。同時,也能拓寬空氣源熱泵的運行范圍,使其在更低的環(huán)境溫度下仍能穩(wěn)定、效率高地運行,適用于寒冷地區(qū)的冬季采暖、熱水供應等需求。

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