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2013年公用设备工程师考试辅导资料精选(五)

2014-05-27  点击: 次  建培教育

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热泵的概念及工作原理

顾名思义,热泵就是可以把热量由低温热源输送到高温热源的机械设备。比如在冬季,室外的空气、地面水、地下水等等就是低温热源,而室内空气就是高温热源。热泵式空调就是可以把室外环境的热量输送到室内环境里。

要搞清楚热泵的工作原理,首先要懂得制冷系统的工作原理。制冷系统(压缩式制冷)一般由四部分组成:压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器。其工作过程为:低温低压的液态制冷剂(例如氟利昂),首先在蒸发器里从低温热源(例如冷冻水)吸热并气化。然后压缩机抽取蒸发器里气化后的制冷剂气体并压缩到冷凝器内,此时制冷剂气体变成高温高压气体。该高温高压气体在冷凝器内被高温热源(例如冷却水)冷却凝结成液体,变成高温高压液体制冷剂。再经节流阀截流成低温低压液态制冷剂。如此就完成一个制冷循环。

对于一台分体式热泵空调来说,夏天制冷时就是把冷凝器放在室外,而把蒸发器放在室内。运行时就把室内的热量输送到了室外。而冬季则把蒸发器放在室外,把冷凝器放在室内,这样就把室外的热量输送到了室内。当然我们不会换季时去拆装设备了,而是通过体格转换阀使蒸发器和冷凝器换位的。

热泵空调里面有一个四通换向阀。在制冷工况下,室内热交换器就是蒸发器,室外热交换器(夏天往外呼呼出热风的那个东西)就是冷凝器。冬季供热的时候,四通换向阀切换,改变冷媒的流向,此时,室内热交换器就是冷凝器,室外热交换器(冬天往外呼呼出冷风的那个东西)就是蒸发器。由于冬季往外出冷风,换热器要结霜,所以等结霜到一定程度时,四通换向阀再切换,空调变成夏季制冷工况,室外热交换器得到热量,化霜,化霜完毕后,四通阀再切换到制热状态。除霜时,为了防止向室内吹冷风,故室内机的风机停止运转。


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