9.3.- 热泵

热泵是一种热机,它能将能量以热的形式从一个环境交换到另一个环境,从一个冷源交换到一个暖源。由于热力学的第二原理,热量会自发地从热源转移到冷源,因此,它的运行需要能量输入。

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热泵的周期如下。

  • 压缩:压缩机将电能转化为热能,并将其传递给制冷剂液体,提高其压力和温度。
  • 冷凝:制冷剂在冷凝器中由气态变为液态,向热源放出热量。
  • 膨胀:液体膨胀成气体,冷却下来。
  • 蒸发:从冷源中吸收热量并传递给制冷剂。

在这个基本方案的基础上,可以进行修改,以提高循环的效率或适应特定的需要。

为了获得更高的性能,必须从环境(空气、水、土壤、地下水......)中获得尽可能高的温度,这是能源,但我们必须考虑到初始投资和授权成本等变量。

由于热力循环相同,热泵可以工作在环境空气中加热或冷却。蒸发器和冷凝器的功能是通过一个转换阀、两个单向阀和一个附加的膨胀阀来改变的。

根据不同的要求,采用不同的蒸发器设计。

  • 在直接蒸发器中,制冷剂直接从环境中带走热量,成本降低。
  • 在盐水回路能量蒸发器中,带有液体的回路将热源的热量输送到蒸发器中,以弥补距离。当从地下水、土壤或水中提取热量时使用。由于盐水回路采用泵,成本较高。

热泵用于家庭、酒店、办公室的空调系统......但它们也用于其他领域,如加热游泳池或洗衣房。

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热泵 UNITS
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