全国注册公用设备工程师
执业资格考辅导
制冷技术与热泵技术
制冷技术是使某一空间或物体的温度降到低于周围环境温度，并保持在规定低温状态的一门科学技术，它随着人们对低温条件的要求和社会生产力的提高而不断发展。
液体转变为气体,固体转变为液体,固体转变为气体都要吸收潜热.
4.1.1、蒸气压缩式制冷的工作原理
人工制冷有多种方法，目前主要是使用工作物质（制冷工质）状态变化时吸热和放热的特征来实现制冷。
任何液体在沸腾过程中将要吸收热量，液体的沸腾温度（即饱和温度）和吸热量随液体所处的压力而变化，压力越低，沸腾温度也越低。而且不同液体的饱和压力、沸腾温度和吸热量也各不相同。
例：1 个大气压（0.1M Pa）下
制冷工质沸点(℃) 气化潜热r (kJ / kg)
水100 2256
氨（R717）-33.4 1368
R22 -40.8 375
只要根据所用制冷液体（称制冷剂）的热力性质，创造一定的压力条件，就可以在一定范围内获得所要求的低温。
要实现制冷循环必须要有一定的设备，而且要以消耗能量作为补偿。
蒸气压缩式制冷循环就是用压缩机等设备，以消耗机械功作为补偿，对制冷剂的状态进行循环变化，从而使用冷场合获得连续和稳定的冷量及低温。
a. 低压管道保温
b. 工质状态②过热蒸气③饱和液④湿蒸气
4.1.2.图表
1.T-S 图
2.压-焓图（lgP-h 图）
4.1.3、 理想制冷循环——逆卡诺循环
研究蒸气压缩式制冷循环的主要目的，是为了分析影响制冷循环的各种因素，寻求节省制冷能耗的途径。
逆卡诺循环是使工质（制冷剂）在吸收低温热源的热量后通过制冷装置，并以外功作补偿，然后流向高温热源。逆向循环是一种消耗功的循环，制冷循环就是按逆向循环进行的，在温—熵或压—焓图上，循环的各个过程都是依次按逆时针方向变化的。
1.逆卡诺循环设备示意图
逆卡诺循环在T-S 图上的表示
2.实现逆卡诺循环必须具备的条件：
（1）高、低温热源温度恒定；
（2）工质在冷凝器和蒸发器中与外界热源之间无传热温差；
（3）工质流经各个设备时无内部不可逆损失；
制冷系数ε
制冷循环常用制冷系数ε表示它的循环经济性能，制冷系数等于单位耗功量所制得的冷量。
对于逆卡诺循环而言：
如果考虑冷凝器和蒸发器的传热温差分别为△T k 和△T 0时，则
4.1.4、蒸气压缩式制冷理论循环及热力计算
1.蒸气压缩式制冷理论循环
理论制冷循环不同于逆卡诺循环之处是：
a.制冷剂在冷凝器和蒸发器中按等压过程循环，而且具有传热温差；
b.制冷剂用膨胀阀绝热节流，而不是用膨胀机绝热膨胀；
c.压缩机吸入饱和蒸气而不是湿蒸气。
用膨胀阀代替膨胀机后的节流损失：不但增加了制冷循环的耗功量，还损失了制冷量。这两部分损失必然使制冷系数和热力完善度有所下降。
)())(()(0
0000'-''=-'-'-'='=T T T S S T T S S T w q k b a k b a c c ε000000''('')()k k k T T T T T T T T T εε-?==<--+?+?
用干压缩代替湿压缩后的过热损失：
(1).用膨胀阀代替膨胀机后的节流损失
制冷剂绝热膨胀作功量：
w e = h 3－h 4''
制冷剂通过膨胀阀损失的冷量：
△q 01 = h 4—h 4''
∵绝热节流前后焓值不变，即h 3 = h 4；
∴w e = △q 01
节流损失：制冷剂干度↑，液体含量↓，制冷能力↓。
（T 0－T k ）↑或者制冷剂液态比热↑，则节流损失↑；反之↓。
制冷剂节流后的干度增加还与它的潜热有关。
用膨胀阀代替膨胀机后，增加了w e ，损失了△q 01，制冷系数和热力完善度下降。
(2).用干压缩代替湿压缩后的饱和损失
在制冷压缩机的实际运行中，若吸入湿蒸气，会引起液击，并占有气缸容积，使吸气量减少，制冷量下降。
饱和损失不但与制冷循环工况有关，还与制冷剂的物理性质也有关。
2.理论循环的热力计算
制冷剂在蒸发器中的单位质量制冷量：
q 0 = h 1－h 4 [kJ/kg]
压缩机的单位质量绝热压缩耗功量：
w = h 2－h 1 [kJ/kg]
制冷剂在冷凝器中的单位质量放热量：
q k = h 2－h 3 [kJ/kg]
节流前、后焓值不变h 3 = h 4，则q k = q 0 + w
制冷剂单位容积制冷量：
[kJ/m 3]
若已知总制冷量为Q 0[kW]，则制冷剂质量循环量：
[kg/s] 压缩机的吸气体积流量：
[m 3/s]
冷凝器的热负荷：
Q k = M r q k [kW]
压缩机的理论耗功量：
N = M r w [kW]
10v q q v =o r q Q M 0=v r r q Q v M V 01==
理论制冷系数：
3.蒸气压缩式制冷循环改善
1.膨胀阀前液体过冷
(1)液体过冷对制冷循环的影响
液体过冷会增加△q ，且随着过冷温度的降低，△q 会增加；
同时并不增加w ，因此制冷系数增加。
在实际应用中，按逆流方式传热或增加冷凝器传热面积，可达到一定的过冷度。
(2)回热循环
回热制冷循环的制冷剂液体过冷和吸气过热，是利用流出蒸发器的低温饱和蒸气与流出冷凝器的饱和液体通过热交换器的传热过程而产生的。
回热循环特别适用于增加吸气过热度能提高其循环制冷系数、以及绝热指数较小，绝热压缩后排气温度较低的制冷剂，如R12（K = 1.136）、R502。
R22采用回热循环是制冷系数降低不多,但保证干压缩和热力膨胀阀稳定工作。 对氨（K = 1.310）、R11等，因为提高过热度后会降低其制冷系数，所以不采用回热循环。
(2).带膨胀机的制冷循环
(3).带有经济器的螺杆式压缩制冷循环
(4).带有经济器的离心式压缩制冷循环
4.1.
5.双级蒸气压缩制冷循环
蒸发温度降低对单级制冷循环的影响：
1．节流损失增加，制冷系数下降。
2．压缩机的排气温度上升。
3．压缩机运行时的压力比增大，容积效率下降。
1、一次节流、完全中间冷却的双级压缩制冷循环
循环过程
它与单级压缩制冷循环流程的主要区别是大部分制冷剂必须在高、低压级两只气缸中进行压缩，还增设了中间冷却器和膨胀阀。
如果已知一次节流、完全中间冷却的双级压缩制冷循环所需要的制冷量、冷凝温度和蒸发温度，则该循环的热力计算步骤和公式如下：
[MPa] t 7 = t 6 + △t [℃]
0P P P k m =1241
00h h h h w q N Q --===ε
[kg/s]
Mr1 ( h2 － h3 ) +Mr1 ( h5 － h7 ) = Mr2 ( h3 － h6 )
2、一次节流、不完全中间冷却的双级压缩制冷循环
M r1 ( h 3' － h 6 ) = M r2 ( h 5 － h 7 ) [kJ/s]
M r2h 2 ＋ M r1h 3' = (M r1 ＋ M r2 )h 3 = M r h 3
4.1.6、热泵
空气源热泵冷热水机组在选型时应注意以下几点：
(1)空气源热泵机组冬季运行时，室外换热器温度低于O ℃时，其表面会结霜，明显降低机组效率，严重时会堵塞盘管，为此必须除霜。
(2) 应考虑机组噪声对周边建筑环境影响。
(3) 在冬季寒冷且潮湿的地区，需连续运行或对室内温度有较高要求的空调系统，应按当地平衡点温度(即空气源热泵供热量等于建筑耗热量时的室外计算温度)确定机组的容量和辅助加热的容量，以避免机组选择过大，造成初投资增加，运行效率降低。
(4) 机组选型时，应考虑机组使用的制冷剂种类是否符合国家当前环保的规定。
热泵供热系数为:
热泵供热系数=制得的热量/耗功量
= COP+ 1
公式表示，热泵系数恒大于1，这说明热泵装置在高温热源的放热量始终大于耗功量。 空气源热泵冷热水机组冬季的制热量，应根据室外空调计算温度修正系数和化霜修正系数进行修正。
4.2制冷剂和载冷剂
制冷剂又称制冷工质，它是在制冷系统中完成制冷循环的工作介质。
制冷剂在蒸发器内气化吸收被冷却介质的热量而制冷，又在冷凝器中把热量放给周围介质，重新成为液态制冷剂，不断进行制冷循环。
4.2.1、制冷剂的种类
1．无机化合物
氨和水是当前常用的制冷剂。
2．氟利昂
CFC ：含氯而无氢的氟化碳；会破坏同温层中的臭氧。
HCFC ：含氢、氯的氟化碳；
HFC ：含氢而无氯的氟化碳。
3．混合物制冷剂
8101h h Q M r -=
（1）共沸溶液
共沸溶液制冷剂是由两种或两种以上不同的制冷剂
按一定比例相互溶解而成的混合物。
它和单一化合物一样，在一定压力下蒸发温度一定。
常用的有R500、R502等。
（2）非共沸溶液
4.1.2、对制冷剂的要求
1.热力学性质方面
（1）冷凝压力不太高，蒸发压力不低于大气压力;冷凝压力和蒸发压力之比不要过大；
（2）单位容积制冷量要大；
（3）临界温度要高；
（4）凝固温度要低；
（5）气化潜热要大；
（6）绝热指数要低；
3.制冷剂的安全及环境特性指标
（1）、无害，不燃烧和爆炸；
（2）、破坏臭氧(03)潜值ODP的大小表示该制冷剂破坏大气03分子潜能的程度，即对大气03层破坏的大小。
（3）、全球变暖潜值GWP，GWP是衡量制冷剂对全球气候变暖影响程度大小的指标值。
（4）、大气寿命是指制冷剂排放到大气中，一直到分解前的时间，也就是制冷剂在大气中存留的时间。制冷剂寿命长，说明其潜在的破坏作用大。
4.2.3、氯氟碳化合物的禁用及其对策
1. 《蒙特利尔议定书》及其修正案
氯氟碳化合物是氟利昂族中的一大类，即含氯而无氢的
氟利昂，它们会破坏同温层中的臭氧。
1985年和1987年缔结了《保护03层维也纳公约》和
《关于消耗03层物质的蒙特利尔议定书》.
《议定书》缔约方大会又先后通过了《伦敦修正案》(1990年)、《哥本哈根修正案》(1993年)、《蒙特利尔修正案》(1997年)和《北京修正案》(1999年)。这些修正案对《议定书》所列消耗03层物质(Ozone Deleting Substanceo——简称ODS)的种类、消耗量基准和禁用时间等做了进一步的调整和限制。
(1)．《蒙特利尔议定书》及《伦敦修正案》主要规定了逐步削减与禁用CFC和哈龙（即BCFC）两类物质的要求和时间表，对HCFC类物质、没有提出相应的限制。
(2)．1993年的《哥本哈根修正案》第一次将HCFC类物质纳入受控物质清单，并规定了逐步削减与禁用时间表，其内容如下：
1) 对CFC(含BCFC)包括CFC一11、CFC一12、CFC一113、CFC一114、CFC-115等氯氟化碳类物质等，规定发达国家从1996年1月1日起完全停止生产与消费;发展中国家(CFC年人均消耗量小于0.3kg)最后停用日期为2010年1月1日。
2). 对HCFC包括HCFC一22、HCFC一123、HCFC一142b等。发达国家从1996年开始冻结生产量，2004年开始削减，2030年完全停业使用;发展中国家从2016年开始冻结生产量，2040
年完全禁用。
3)．1997年的《蒙特利尔修正案》则更进一步地将上述HCFC的禁用时间提前，发达国家从2030年提前到2020年，发展中国家从2040年提前到2030年。
4)．1999年的《北京修正案》规定对HCFCs, 允许所有国家其冻结后可以继续生产其冻结水平的15％，以满足国内基本需求。
2.温室效应及京都议定书
CFC的排放会加剧地球的温室效应，CFC是产生温室效应的气体，使地球的平均气温升高，海平面上升，土地沙漠化加速，危害生物，破坏生态平衡。在目前估计的气温变暖的因素中，20％-25％是CFC类物质作用的结果。CFCs的禁用及替代物的使用，不仅要考虑ODP 值，而且应考虑到GWP值，即对温室效应的影响。
1997年12月联合国气候变化框架公约缔约国第三次会议在日本东京都召开，会议通过了《京都议定书》。
《议定书》确定C02、HFCs等6种气体为受管制的温室气体，并将限制上述温室气体排放总量。要求各国降低其能源需求，调整能源结构等技术措施，降低其温室气体排放总水平。
CFCs及HCFCs的长期替代物HFCs制冷剂的排放、生产和使用将会受到限制，因此，HFCs物质作为永久性替代制冷剂问题，国际上尚存着不同看法。
我国于2002年9月正式核准《京都议定书》，并承担相应的国际义务。
在寻求CFC替代剂的同时，可以采取一些措施，如提高制冷系统的密封性，减少机器故障，回收制冷剂等，以降低CFC向大气的扩散。
从国际制冷学会最近汇总的调查结果表明，如采取各种措施，有可能降低30％～50％的CFC的扩散。
4.2.4、常用制冷剂的性质
1．氨（R717）：中温制冷剂
单位容积制冷量大；
与水可以任何比例相互溶解，但对铜及铜合金有腐蚀作用；
难溶于润滑油，密度比润滑油小；
氨蒸气无色，有强烈的刺激性臭味，会引起中毒，有可燃和爆炸的危险性；
绝热指数高，排气温度也较高；
容易获得，价格便宜。
2．氟利昂
性能随其所含的氟、氯、氢的原子数不同而变化，很难与水溶解，会产生冰塞现象，对金属有腐蚀作用，氟利昂和润滑油的溶解性与制冷剂的种类、润滑油的成分及其温度有关：a．难溶：R13，R14，R115，有明显的分层；
b．有限溶解：R22，R114，R152，R502，高温时无限溶解，低温时分离成两层；
c．完全溶解：R11，R12，R113，R500，形成均匀溶液。
优点：
探究热泵型空调器低温制热与低温制冷 发表时间：2019-09-16T10:20:53.103Z 来源：《基层建设》2019年第17期作者：林春文 [导读] 摘要：本文对热泵型空调器低温制热与低温制冷进行分析。 佛山能茵冷热节能设备有限公司 摘要：本文对热泵型空调器低温制热与低温制冷进行分析。我国的经济发展加快，在人们的生活水平提高的同时，人们对生活质量也有了更高的要求，从前一般只用空调制冷，现今空调在低温下也经常使用，因此对空调低温制热和低温制冷的研究十分重要。 关键词：热泵型空调器；低温制冷；低温制热；问题；解决 引言： 随着现代生活的进步，人们对生活质量、舒适度的追求不断提高，空调器在低温下的应用日益重要。在自然界当中热量是由高温热源传递到低温热源，而这个温差就是所获得的热量，热泵可以将低温热源传输到高温热源中。在人们生活水平不断提升的背景下，人们对生活、工作舒适度提出了更高的要求。空调在低温环境下使用频率不断增加，这也突出了空调低温制热、低温制冷的重要性。热泵型空调就是一种双向温度调节的空调，在当今社会中的应用得十分广泛。 一、热泵型空调器的概述 热泵型空调器具备夏季制冷及冬季制热的双重功能，目前已受到越来越多的用户欢迎。但这种空调也有一定局限性，例如在某些地区冬季运转时，由于室外温度较低，蒸发器的表面非常容易结霜，就会影响正常供热；同时，室外空气温度的持续降低使室内热负荷随之增大，但空调机组的供热能力却逐渐较弱，根本无法满足基本使用要求。因此，如何提高热泵型空调器在低温环境下的制热与制冷能力越来越受到关注。分体式热泵型空调机组在低温条件下可提高室外机组周边空气温度及机组蒸发温度，有力提高制冷力，从而满足制冷与制热需求。它主要采取了以下方法：将分体式热泵型空调机组的室外换热器布置在建筑房顶专用的室内，并在其中设置另外的空气换热器，让部分可能流经蒸发器的低温空气和部分回风实现热交换，进而提高蒸发器进风的温度及机组的蒸发温度。 二、低温制热的问题及解决分析 1.环境温度对低温制热的影响 热泵型空调的低温制热受环境温度的影响很大，环境温度过低使得低温制热过程产生了很多问题，使其无法达到预有的效果。例如在一些地区冬季运转时，人们对室内的温度要求较高，而室外温度很低，这样就容易使得散热器表面结霜，从而影响低温制热效果以及机器的使用寿命。而且，低温制热的制热温度是有一定限制的，当室外温度过于低的时候，热泵空调达不到这热效果，并且空调的制热能力也会随着温度的下降而不断下降。 2.制热量不足 热泵空调已经占据了空调市场的主导地位，受众体数量不断增加，已经成了人们生活中的一部分。但是热泵空调在低温环境下使用中制热量不足。目前，绝大部分热泵空调低温制热温度都较低，无法大幅度提高室内温度。冬季北方地区由于温度低，因此对制热需求更高，但热泵空调很难全面满足人们需求，通常北方冬季热泵空调实际制热量都会低于显示热量的3℃~4℃。因此，解决热泵空调制热量是需要重点关注的问题。 3.低温制热问题的解决方法 （1）采用增焓方式 目前小型热泵多采用涡旋压缩机。在低温环境下制热，尽管回气温度低，但是由于蒸发量的减少，导致回气量急剧减少，最终会导致电机和涡旋盘等运动部件得不到充分冷却，排气温度急剧升高而发生保护动作，使设备不能正常运转并影响设备使用寿命。所以直接从冷凝器冷凝过后抽取一部分制冷剂液体，通过膨胀阀节流后经过中间换热器和未过冷的液体进行热交换，直接蒸发后回到压缩机涡旋盘的中部，补充压缩机吸气不足，冷却过热的涡旋盘和电机，保证系统正常运转，改善空调器低环境温度下制热能力衰减的问题。 （2）优化除霜模式 当环境温度较低时，热泵型空调器大多忙于除霜，而没有真正发挥制热的效果，其出风温度也较低。所以，尽量减少结霜、加快除霜速度，可有效提高制热效果，并降低运行成本。现阶段，热泵型空调器大多根据室外盘管的温度及低温运行时间等条件来判断是否除霜，一旦达到除霜条件就开始工作，而忽略了其是否符合实际需要。这种频繁的除霜状态在除霜上效果良好，但是缩短了制热时间，造成所需热量不足；反过来，如果长时间不除霜或者除霜的时间过短，就会造成除霜不彻底，换热效果差，也会造成制热量不足。因此，既要防止结霜又要快速除霜，同时可选用电子膨胀阀在除霜情况下加大流量，缩短除霜时间。总之，解决除霜问题可有效提高热泵型空调器的低温制热效率。 （3）蓄热循环模式 蓄热循环模式是目前热泵型空调低温制热的主要方式，它有效的解决了热泵型空调的低温制热量不足的问题。蓄热循环模式主要是其材料在低温的环境下释放热量补充了热泵型空调在低温环境下的制热缓慢，制热不足等问题。因此，蓄热循环模式的应用最主要的是其材料的选择，良好的材料才能达到释放与吸收热量的作用，更好的解决低温制热量低的这一问题。 三、低温制冷的问题及解决分析 1.现代制冷空间小容易结冰 社会的飞速发展以及人们生活水平的不断提高，对制冷设备制冷质量的要求也不断加大。随着对空间利用率的认识越来越重视，以及对设备精细小巧的需求。因此，现代制冷空间也开始不断减小，从而提高空间的利用率以及其美观度。然而，随着制冷空间不断减小，相关的技术问题也随之出现。首先，由于制冷空间减小，导致散热器的散热效果不好，冷热交替不到位很容易导致结冰现象的产生。其次，制冷空间的减小，必定使得制冷设备也随之减小，在制冷设备减小的同时还要保证制冷质量，这将是热泵型空调所要面临的一个重大难题。因此，在制冷空间缩小的条件下，解决容易结冰的现象以及保证其制冷效果是现代低温制冷的一项重要任务。 2.低温制冷问题的解决方法 （1）加强对零件精度的检测 低温制冷要求零件的精度非常高，因为低温制冷设备的使用效果只有高精度的零件才可以达到。我们在进行零件精度检测的过程中，
a绪论 一、填空： 1、人工制冷温度范围的划分为：环境温度~－153.35为普通冷冻；－153.35℃~-268.92℃为低温冷冻；-268.92℃~接近0k为超低温冷冻。 2、人工制冷的方法包括（相变制冷）（气体绝热膨胀制冷）（气体涡流制冷）（热电制冷）几种。 3、蒸汽制冷包括（单级压缩蒸气制冷）（两级压缩蒸气制冷）（复叠式制冷循环）三种。 二、名词解释：人工制冷；制冷；制冷循环；热泵循环；制冷装置；制冷剂。 1.人工制冷：用人工的方法，利用一定的机器设备，借助于消耗一定的能量不断将热量由低温物体转移给高温物体的连续过程。 2.制冷:从低于环境温度的空间或物体中吸取热量,并将其转移给环境介质的过程称为制冷。 3.制冷循环：制冷剂在制冷系统中所经历的一系列热力过程总称为制冷循环 4.热泵循环：从环境介质中吸收热量，并将其转移给高于环境温度的加热对象的过程。 5.制冷装置：制冷机与消耗能量的设备结合在一起。 6.制冷剂：制冷机使用的工作介质。 三、问答： 制冷原理与设备的主要内容有哪些？ 制冷原理的主要内容： 1.从热力学的观点来分析和研究制冷循环的理论和应用； 2.介绍制冷剂、载冷剂及润滑油等的性质及应用。 3.介绍制冷机器、换热器、各种辅助设备的工作原理、结构、作用、型号表示等。 第一章制冷的热力学基础 一、填空： 1、lp-h图上有_压强_、_温度_、_比焓_、__比熵_、_干度_、比体积_六个状态参数。 2、一个最简单的蒸气压缩式制冷循环由_压缩机__、__蒸发器_、_节流阀、_冷凝器___几大件组成。 3、一个最简单的蒸气压缩式制冷循环由_绝热压缩、_等压吸热_、_等压放热_、__绝热节流_几个过程组成。 4、在制冷技术范围内常用的制冷方法有_相变制冷_、__气体绝热膨胀制冷_、_气体涡流制冷_、_热电制冷_几种。 5、气体膨胀有__高压气体经膨胀机膨胀_、_气体经节流阀膨胀_、_绝热放气制冷三种形式。 6、实际气体节流会产生零效应_、热效应_、冷效应_三种效应。制冷是应用气体节流的_冷_效应。理想气体节流后温度_不变_。 二、名词解释： 相变制冷；气体绝热膨胀制冷；气体涡流制冷；热电制冷；制冷系数；热力完善度；热力系数； 洛伦兹循环；逆向卡诺循环； 1.相变制冷：利用液体在低温下的蒸发过程或固体在低温下的融化或升华过程从被冷却的物体吸取热量以制取冷量。 2.气体绝热膨胀制冷：高压气体经绝热膨胀以达到低温，并利用膨胀后的气体在低压下的复热过程来制冷 3．气体涡流制冷：高压气体经涡流管膨胀后即可分离为热、冷两股气流，利用冷气流的复热过程即可制冷。4.热电制冷：令直流电通过半导体热电堆，即可在一段产生冷效应，在另一端产生热效应。 5制冷系数：消耗单位功所获得的制冷量的值，称为制冷系数。ε=q。/w。 6.热力完善度：实际循环的制冷系数与工作于相同温度范围内的逆向卡诺循环的制冷系数之比。其值恒小于1。 7.热力系数：获得的制冷量与消耗的热量之比。用ζ0表示 8.洛仑兹循环：在热源温度变化的条件下，由两个和热源之间无温差的热交换过程及两个等熵过程组成的逆向可逆循环是消耗功最小的循环，即制冷系数最高的循环。 9.逆向卡诺循环：当高温热源和低温热源的温度不变时，具有两个可逆的等温过程和两个可逆的绝热过程组成的逆向循环，称为逆向卡诺循环
热泵技术及其发展现状 摘要：本文从热泵的定义入手，介绍了它的原理，、节能和环境效益，比较它与制冷机的区别，给出了热泵的热力学循环原理图，并介绍了热泵的分类方法以及一些常用热泵的原理图。最后介绍了我国的热泵发展情况，提出了未来的计划和要达到的目标。 关键词：热泵；节能；环境；分类；现状 1热泵的节能与环境效益 1.1热泵定义 热泵是一种以消耗部分能量作为补偿条件使热量从低温物体转移到高温物体的能量利用装置。热泵能把空气、土壤、水中所含的不能直接利用的热能、太阳能、工业废热等转换为可以利用的热能。在暖通空调工程中可以用热泵作为空调系统的热源来提供100℃以下的低温用能。 根据热力学第二定律，热量是不会自动从低温区向高温区传递的，必须向热泵输入一部分驱动能量才能实现这种热量的传递。热泵虽然需要消耗一定量的驱动能，但根据热力学第一定律，所供给用户的热量却是消耗的驱动能与吸收的低位热能的总和。用户通过热泵获得的热量永远大于所消耗的驱动能，所以说热泵是一种节能装置。热泵的制热量与热泵的驱动能量之比称为热泵的制热系数，常用来分析热泵的经济性。 热泵与制冷机从热力学原理上说是相同的，都是按热机的逆循环工作的。两者所不同的是使用的目的不同。制冷机利用吸取热量而使对象变冷，达到制冷的目的；而热泵则是利用排放热量向对象供热，达到供热目的。另外，两者的工作温度温度范围也不同，如图1-1所示。 制冷机在环境温度和被冷却物温度之间工作，从作为低温热源的被冷却物质中吸热，向 作为高温热源的环境介质排热，以维持被冷却物温度低于环境温度。热泵在被加热物体温度和环境温度之间工作，从作为低温热源的环境介质中吸热，向作为高温热源的被加热物 体供热，以维持被加热物体温度高于环境温度。 1.2热泵的节能效益 被加热物体温度 环境温度 被冷却物体温度
制冷原理及设备期末复习 有不全的大家相互补充 题型：填空20分；选择10分；判断10分；简答45分（5道）；计算1道，带计算器。 绪论 ?实现人工制冷的方法（4大类，简单了解原理） 1.利用物质的相变来吸热制冷； 融化（固体—液体）,气化（液体—气体）,升华（固体—气体） 气化制冷（蒸气制冷）： 包括蒸气压缩式制冷、吸收式制冷、蒸汽喷射式制冷、吸附式制冷。 2.利用气体膨胀产生低温 气体等熵膨胀时温度总是降低的，产生冷效应。 3.气体涡流制冷 高压气体经涡流管膨胀后，可分为冷热两股气流； 4.热电制冷（半导体制冷） 利用半导体的温差电效应实现的制冷。 ?根据制冷温度的不同，制冷技术可大体上划分三大类： ?普通冷冻：＞120K【我们只考普冷】 ?深度冷冻：120K~20K ?低温和超低温：＜20K。 t=T-273.15 (t, ℃; T, Kelvin 开）T=273+t 常用制冷的方法有：液体蒸发制冷循环必须具备以下四个基本过程：液体气化制冷制冷剂液体在低压下汽化产生低压蒸气， 气体膨胀制冷将低压蒸气抽出并提高压力变成高压气， 涡流管制冷将高压气冷凝成高压液体， 热电制冷高压液体再降低压力回到初始的低压状态。 按照实现循环所采用的方式之不同，液体蒸发制冷有 蒸气压缩式制冷蒸气吸收式制冷蒸气喷射式制冷吸附式制冷等 蒸气压缩式制冷 系统组成： 1-压缩机2-冷凝器3-膨胀阀4-蒸发器组成的密闭系统。 工作原理：制冷剂在蒸发器中吸收被冷却对象的热量而蒸发，产生的低压蒸气被压缩机吸入，经压缩机压缩后制冷剂压力升高，压缩机排出的高压蒸气在冷凝器中被常温冷却介质冷却，凝结成高压液体。高压液体经膨胀阀节流，变成低压、低温湿蒸气，进入蒸发器，低压液体在蒸发器中再次汽化蒸发。如此周而复始。
水源热泵 采暖/制冷的方案
[content] 一、前言 (3) 二、方案和投资 (4) 三、采暖/制冷运行费用分析 (8) 四、结论 (9)
以往，办公用房及大型建筑多为双系统解决采暖和制冷，即冬季燃煤锅炉供暖或集中供热，夏季制冷由水冷式冷水中央空调机组或用风冷民用家用小型空调。 水源热泵是一种利用地下浅层地热资源，既可供热又可制冷的高效节能空调系统。该系统通过输入少量高品位的电能，实现低温位热能向高温位转移。地表水的热能是基本恒定的，在冬季作为热泵供暖的热源和夏季作为空调的冷源，即在冬季，把地能中的热量"取"出来提高温度后，供给室内采暖;夏季把室内的热量取出来，通过地表水(或介质)释放到地下。通常水源热泵消耗lkW的能量，用户可以得到4kW以上的热量或冷量。 与电锅炉和燃料锅炉供热系统相比，只能将90%以上的电能或70～90%的燃料内能转化为热量，供用户使用。因此，水源热泵要比电锅炉节省三分之二以上的电能，比燃料锅炉节省二分之一以上的能量。由于水源热泵的热源温度全年较为稳定，一般为10～25℃,其制冷、制热系数可达4.4～5.4，与传统的空气源热泵相比，效率要高出40%左右，制冷时其运行费用为普通中央空调的50～60%，与风冷民用家用小型空调 相比，制冷时节约运行费用60～70%。水源热泵作为一种被国家计委、国家科委、建设部列入“十一五”规划的新技术，它有如下特点: A.属于可再生能源。 B.高效节能及低价位的运行费用。 C.环境效益显著。 D.一机多用，即可以采暖，又可以制冷，还可以全天提供生活用热水，省去了采暖设施及生活热水系统的投资。 在诸多的热泵机组品牌中意大利克莱门特机组，由于拥有独特的蒸发器专利技术，其效率比世界任何厂家生产的同类型最好的机组高出11%以上，降低了运行费用。 意大利克莱门特水源热泵，由于具有独特的系统控制技术及压缩机生产技术，是目前唯一拥有能够一次性将3℃以上可利用温度，由机组蒸发器全部提取，减少了机组对井水流量的需求，大幅度减少打井的一次性投资。
“制冷、制热、卫生热水”型空气源 热泵系统及分析 摘要：本文结合实际提出一种小型中央空调用“制冷、制热、卫生热水”型空气源热泵系统，能够利用空调部分冷凝热提供生活用卫生热水。该系统可与家用中央热水系统连接。本文也论述了系统各部件的设计修正，并对该系统进行了全年运行分析。 关键词：小型中央空调热泵热水热回收0 前言在全世界共同面临越来越升温的能 源危机面前，我国作为耗能大国，能量利用率仍然不高，但是随着国家各种政策激励、法规限制、奖励机制的促进，人们对节能越来越关注。在能源收支平衡中，热损失占很大一部分，空调系统中的冷凝热属于低温余热，利用方便而且从焓平衡角度来看，热损失也不大。在我国，中央空调在运行时产生大量的冷凝热，白白排放至大气环境中，造成可用能量的损失。同时采用中央空调的酒店、宾馆全年需要提供热水，一般采用蒸汽
供热水，由于冬高夏低的热水需求量，按照冬季热水需求设计的锅炉在夏季常常处于 低负荷运行。如能够回收冷凝热产生卫生热水，满足夏季热水需求，在冬季分担锅炉供热量，降低能耗，将是一条变废为宝的节能途径。 1 系统 不带热回收的风冷冷热水机组制冷循环 图1 用全封闭往复式压缩机地风冷热泵机组lg p-h 图由图1， 2～5点的过程为整个冷凝过程，其中2～3点是制冷剂的过热段放显热，3～4点制冷剂放潜热，4～5点是过冷段放显热过程。在制冷工况下运行，4℃蒸发，49℃冷凝，5℃吸气过热，5℃节流过冷，冷凝热可达制冷量的~倍。等熵时，压缩机排气口t2s为70℃左右，实际中，压缩机排气过热,t2可达到83℃左右，有可能提供55～65℃的生活热水。以R22为例，单位制冷剂可回收的低温余热为2-3段的热量，占冷凝热的17%左右，剩余的液相可冷凝的热量仍大于6-1可蒸发的热量，故即使有部分热量被回收后，在冬季仍可以满足设计的
制冷与热泵之间的关系 热泵技术与制冷技术，从来是中央空调系统中较为常见的两大技术。关于这两者，可以说分别代表了空调的制热功能与制冷功能。那么，关于这两大技术之间，又有什么联系呢？消费者们对此相比并不了解。那么，下面我们就来一起探讨，关于热泵与制冷的关系以及它们两者的区别。 制冷与热泵之间的关系-热泵与制冷的相同点 作为中央空调系统中比较重要的两大技术，热泵与制冷可以说在工作原理上，几乎完全相同。热泵其实可以被称为以冷凝器或者其他部件放出的热量来供热的制冷系统。同时，在许多场合下，同一台机器在一些时候作为制冷机用，在另一些时候作为热泵用，同时在另一类的场合中，还能同时被当做热泵与制冷机使用。 制冷与热泵之间的关系-热泵与制冷的区别 热泵与制冷虽然有着诸多共同点，但是同样存在着十分显著的不同。这其中主要存在这两点不同，第一点就是目的不同。 一台热泵与周围环境在能量上的相互作用是从低温热源吸热，然后放热到高温热源，这一过程必须要消耗机械功，如果目的是为了获得高温，也即是着眼于放热到高温部分，那就是热泵；如果目的是为了获得低温，也就是着眼低温热源吸热，那则是制冷机。同时由于目的的不同，热泵的经济性指标与制冷机有所不同。 然而，除了目的不同以及其所衍生的不同情况，这两者的工作温区也往往不同。高温热源与低温热源只是他们两者彼此而言的称谓。由于而着不同，通常热泵将环境成为低温热源，而制冷机则将环境作为高温热源。拿同一环境来说，热泵的工作温度明显高于制冷机。 结语：热泵与制冷的关系可以说是有共同点同时也有着区别。作为中央空调系统中都很常见的技术系统，热泵与制冷应该是以具体环境为出发点的选择。现在很多中央空调系统都存在着同时制冷和制热的联合机，这类联合机现在既可以被称为热泵，也可以被称为制冷机。可见，随着科技的发展，热泵与制冷之间的联系越来越密切。更多可以咨询柯伊梅尔。
制冷原理与设备复习题 绪论 一、填空： 1、人工制冷温度范围的划分为：环境温度~－153.35为普通冷冻；－153.35℃~-268.92℃为低温冷冻；-268.92℃~接近0k为超低温冷冻。 2、人工制冷的方法包括（相变制冷）（气体绝热膨胀制冷）（气体涡流制冷）（热电制冷）几种。 3、蒸汽制冷包括（单级压缩蒸气制冷）（两级压缩蒸气制冷）（复叠式制冷循环）三种。 二、名词解释：人工制冷；制冷；制冷循环；热泵循环；制冷装置；制冷剂。 1.人工制冷：用人工的方法，利用一定的机器设备，借助于消耗一定的能量不断将热量由低温物体转移给高温物体的连续过程。 2.制冷:从低于环境温度的空间或物体中吸取热量,并将其转移给环境介质的过程称为制冷。 3.制冷循环：制冷剂在制冷系统中所经历的一系列热力过程总称为制冷循环 4.热泵循环：从环境介质中吸收热量，并将其转移给高于环境温度的加热对象的过程。 5.制冷装置：制冷机与消耗能量的设备结合在一起。 6.制冷剂：制冷机使用的工作介质。 三、问答： 制冷原理与设备的主要内容有哪些？ 制冷原理的主要内容： 1.从热力学的观点来分析和研究制冷循环的理论和应用； 2.介绍制冷剂、载冷剂及润滑油等的性质及应用。 3.介绍制冷机器、换热器、各种辅助设备的工作原理、结构、作用、型号表示等。 第一章制冷的热力学基础 一、填空： 1、lp-h图上有_压强_、_温度_、_比焓_、__比熵_、_干度_、比体积_六个状态参数。 2、一个最简单的蒸气压缩式制冷循环由_压缩机__、__蒸发器_、_节流阀、_冷凝器___几大件组成。 3、一个最简单的蒸气压缩式制冷循环由_绝热压缩、_等压吸热_、_等压放热_、__绝热节流_几个过程组成。 4、在制冷技术范围内常用的制冷方法有_相变制冷_、__气体绝热膨胀制冷_、_气体涡流制冷_、_热电制冷_几种。 5、气体膨胀有__高压气体经膨胀机膨胀_、_气体经节流阀膨胀_、_绝热放气制冷三种形式。 6、实际气体节流会产生零效应_、热效应_、冷效应_三种效应。制冷是应用气体节流的_冷_效应。理想气体节流后温度_不变_。 二、名词解释： 相变制冷；气体绝热膨胀制冷；气体涡流制冷；热电制冷；制冷系数；热力完善度；热力系数； 洛伦兹循环；逆向卡诺循环； 1.相变制冷：利用液体在低温下的蒸发过程或固体在低温下的融化或升华过程从被冷却的物体吸取热量以制取冷量。 2.气体绝热膨胀制冷：高压气体经绝热膨胀以达到低温，并利用膨胀后的气体在低压下的复热过程来制冷 3．气体涡流制冷：高压气体经涡流管膨胀后即可分离为热、冷两股气流，利用冷气流的复热过程即可制冷。4.热电制冷：令直流电通过半导体热电堆，即可在一段产生冷效应，在另一端产生热效应。 5制冷系数：消耗单位功所获得的制冷量的值，称为制冷系数。ε=q。/w。 6.热力完善度：实际循环的制冷系数与工作于相同温度范围内的逆向卡诺循环的制冷系数之比。其值恒小于1。 7.热力系数：获得的制冷量与消耗的热量之比。用ζ0表示 8.洛仑兹循环：在热源温度变化的条件下，由两个和热源之间无温差的热交换过程及两个等熵过程组成的逆向可逆循环是消耗功最小的循环，即制冷系数最高的循环。 9.逆向卡诺循环：当高温热源和低温热源的温度不变时，具有两个可逆的等温过程和两个可逆的绝热过程组成的
全国注册公用设备工程师 执业资格考辅导 制冷技术与热泵技术 制冷技术是使某一空间或物体的温度降到低于周围环境温度，并保持在规定低温状态的一门科学技术，它随着人们对低温条件的要求和社会生产力的提高而不断发展。 液体转变为气体,固体转变为液体,固体转变为气体都要吸收潜热. 4.1.1、蒸气压缩式制冷的工作原理 人工制冷有多种方法，目前主要是使用工作物质（制冷工质）状态变化时吸热和放热的特征来实现制冷。 任何液体在沸腾过程中将要吸收热量，液体的沸腾温度（即饱和温度）和吸热量随液体所处的压力而变化，压力越低，沸腾温度也越低。而且不同液体的饱和压力、沸腾温度和吸热量也各不相同。 例：1 个大气压（0.1M Pa）下 制冷工质沸点(℃) 气化潜热r (kJ / kg) 水100 2256 氨（R717）-33.4 1368 R22 -40.8 375 只要根据所用制冷液体（称制冷剂）的热力性质，创造一定的压力条件，就可以在一定范围内获得所要求的低温。 要实现制冷循环必须要有一定的设备，而且要以消耗能量作为补偿。 蒸气压缩式制冷循环就是用压缩机等设备，以消耗机械功作为补偿，对制冷剂的状态进行循环变化，从而使用冷场合获得连续和稳定的冷量及低温。 a. 低压管道保温 b. 工质状态②过热蒸气③饱和液④湿蒸气
4.1.2.图表 1.T-S 图 2.压-焓图（lgP-h 图） 4.1.3、 理想制冷循环——逆卡诺循环 研究蒸气压缩式制冷循环的主要目的，是为了分析影响制冷循环的各种因素，寻求节省制冷能耗的途径。 逆卡诺循环是使工质（制冷剂）在吸收低温热源的热量后通过制冷装置，并以外功作补偿，然后流向高温热源。逆向循环是一种消耗功的循环，制冷循环就是按逆向循环进行的，在温—熵或压—焓图上，循环的各个过程都是依次按逆时针方向变化的。 1.逆卡诺循环设备示意图 逆卡诺循环在T-S 图上的表示 2.实现逆卡诺循环必须具备的条件： （1）高、低温热源温度恒定； （2）工质在冷凝器和蒸发器中与外界热源之间无传热温差； （3）工质流经各个设备时无内部不可逆损失； 制冷系数ε 制冷循环常用制冷系数ε表示它的循环经济性能，制冷系数等于单位耗功量所制得的冷量。 对于逆卡诺循环而言： 如果考虑冷凝器和蒸发器的传热温差分别为△T k 和△T 0时，则 4.1.4、蒸气压缩式制冷理论循环及热力计算 1.蒸气压缩式制冷理论循环 理论制冷循环不同于逆卡诺循环之处是： a.制冷剂在冷凝器和蒸发器中按等压过程循环，而且具有传热温差； b.制冷剂用膨胀阀绝热节流，而不是用膨胀机绝热膨胀； c.压缩机吸入饱和蒸气而不是湿蒸气。 用膨胀阀代替膨胀机后的节流损失：不但增加了制冷循环的耗功量，还损失了制冷量。这两部分损失必然使制冷系数和热力完善度有所下降。 )())(()(0 0000'-''=-'-'-'='=T T T S S T T S S T w q k b a k b a c c ε000000''('')()k k k T T T T T T T T T εε-?==<--+?+?
随着热泵市场的繁荣，不同的产品，所应用的制冷剂也不一样，那怎样的配比才能达到机器的高效率运行呢？佛山西莱克将解析下制冷剂的特点及用途简析； 空气能热水器制冷剂主要为R22，R134a，后来又有一些混合制冷剂问世 R404a,R415b，R417a等，下面就对这几种制冷剂特点和用途进行介绍。目前，南方热泵热水器制主要为R22，R134a;北方热泵热水器制主要为R404a， R410a，,407a； R22用于空调非常合适，因为冷凝温度总能控制在45度以下（因为空气温度几乎总在40度以下）；但是热泵热水器水温总是要求在40度以上，这时冷凝温度总在45度以上，R22排气温度很容易超过85度（润滑油容易裂解温度），尤其是空气温度在40度以上时。因此，R22用于热泵热水器会因为R22排气温度高，致使压缩机润滑油冷却不好，裂解速度急剧加快，从而使压缩机寿命缩短。并且R22的ODP 值为0.05，对臭氧层有破坏作用，但是根据《蒙特利尔议定书》规定，从2004年开始欧洲地区以Ｒ407Ｃ和Ｒ410Ａ替代Ｒ22，同时日本地区则开始全部使用Ｒ410Ａ制冷剂，即以1985年的生产量为基准，2003年压缩为65%，2010年为35%，2015年为10%，到2030年时，发达国家将全面禁用Ｒ22，发展中国家也将于2040年淘汰Ｒ22。根据制冷剂替换时间表，我国最迟必须在2040年全面禁止制冷剂R22产品的生产。 R-404A制冷剂，别名R404A，商品名称有SUVA HP62、SUVA 404A、Genetron 404A 等。由于R-404A属于HFC型非共沸环保制冷剂（完全不含破坏臭氧层的CFC、HCFC），得到目前世界绝大多数国家的认可并推荐的主流低温环保制冷剂，广泛用于新冷冻设备上的初装和维修过程中的再添加。符合美国环保组织EPA、SNAP和UL的标准，符合美国采暖、制冷空调工程师协会（ASHRAE）的A1安全等级类别（这是最高的级别，对人身体无害）。常应用于冷库、食品冷冻设备、船用制冷设备、工业低温制冷、商业低温制冷、交通运输制冷设备（冷藏车等）、冷冻冷凝机组、超市陈列展示柜等制冷设备。 R134a（CH2FCF3）属于环保制冷剂，排气温度也低，但是其沸点（标准大气压下）为-26.5度，这会导致热泵在冬季因为制冷剂蒸发缓慢而使制热效率低下，因此，我们见到的R134a全是用于室内制冷设备，或者热带地区，北方室外制冷设备没有用的（除非冬天不用该设备）。 R415b，为混合制冷剂，是由清华大学朱明善教授系发明的（联合国环境规划署国际制冷空调热泵技术委员会委员）国际制冷统一编号：R415A、R415B、R418A、R425A，并已列入国家重点环境保护实用技术（A）类项目推广使用。荣获国务院“国家技术发明奖”、国家环保总局“国家重点环境保护实用技术A类推广项目”、并取得美国国家环保总局《SNAP计划》认证，在欧美地区得到了广泛应用。其ODP不为零，且与417a相比，排气温度稍高一些。R415b替换R22后，系统制热能力有大约10%的衰减。 R417a为混合制冷剂（HFC-143、HFC-125和R600），最早由罗地亚1997年发明（2005年卖给杜邦，李兵为负责人），欧洲主要用来替换R22工质（不够环保和节
论述热泵型空调低温制热与高温制冷 发表时间：2018-05-02T14:36:59.343Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年第33期作者：张智 [导读] 现如今空调已进入人们日常生活中，不管是在家庭生活中还是在工作中都会使用空调，来增加人们的生活质量。 摘要：现如今空调已进入人们日常生活中，不管是在家庭生活中还是在工作中都会使用空调，来增加人们的生活质量。热泵型空调是现如今运用最广泛的空调，其高温制冷和低温制热功能，为人们工作和生活带来许多助益，深受人们的喜爱。但由于其技术的有限性，热泵型空调低温制热和高温制冷功能还是存在许多难以解决的问题。 关键词：热泵型空调；低温制热；高温制冷 一、热泵型空调低温制热与高温制冷技术概述 1.1低温制热 热泵空调的低温制热功能，是其在外部环境较低的情况下，能在室内进行制热工作，增加室内温度，保证正常供暖，而在室外进行制冷工作，将冷空气排到室外。在室内温度较低的情况下，人们就会感到寒冷，因而急需热泵空调进行制热工作，来提高室内温度，保障人们的正常生活，人们对热泵空调的期待值也相对较高，要求空调制造商要不断的改进设备，提高产品的竞争力，满足人们更高的要求。 1.2热泵型空调 热泵型空调是人们中常备的生活必需品，运用先进的技术手段，保证人们对室内温度的不同要求，即在炎热的夏天可运用热泵空调的高温制冷功能，保证室内的正常制冷，在寒冷的冬天能运用热泵空调的低温制热功能，保证室内的正常制热。因为热泵型空调的低温制热和高温制冷十分符合现下人们的生活需求，能保证人们的对室内舒适温度的需求，因此已成为家庭生活中不可缺少的电器。 1.3高温制冷 热泵空调的高温制冷功能，是在室内环境较为闷热的状况下，进行制冷工作，排放冷气来为室内降温，增加人们舒适度的。在炎热的夏天，尤其是我国沿海城市和南方地区，都会十分闷热，让人产生燥热感，如果没有空调制冷来降低室内温度，很容易产生中暑、躁动等状况的。因此热泵空调的高温制冷功能，在炎热的夏天是必不可缺的，深受人们的喜爱。 二、低温制热与高温制冷运用中存在的问题 2.1没有充足的制热量 热泵空调的低温制热功能，能在低温的情况下进行制热工作，增加室内温度，满足人们在寒冷的冬天对室内温度的要求。然而热泵空调低温制热功能，并不是无限的大功率制热的，在寒冷的冬天，室外温度极低的情况下，热泵空调进行低温制热工作还是存在一定困难，如果这时人们对与室内温度要求过高，或房间面积过大时，就会出现制热量不足的情况。没有充足的制热量，就不能进行大范围、高温度的制热工作，因此不能满足人们在寒冷的冬天，对室内温度的要求，也会给产品带来不好的用户体验，影响销量。因此解决热泵型空调低温制热功能下，制热量不足的问题十分必要。 2.2制热系统易受周围环境影响 热泵空调的低温制热与高温制冷功能，虽然大大满足人们生活的需求，增加人们的舒适度，也在制热增温和制冷降温方面发挥很大作用，但这并不代表热泵空调的制热和制冷功能就已十全十美，不存在任何问题。实际上热泵空调的低温制热与高温制冷功能在运用的过程中，还是存在许多问题。其制热系统就不是尽善尽美十分稳定，其很容易受到周围环境的影响，对制热工作产生影响，因而不能保证正常的制热工作，也不能满足人们对于热度的要求，使人们对该产品产生不好的使用体验，因此加强制热系统的稳定性，增强制热能力，是当下急需解决的问题。 2.3高温制冷技术不完善 热泵型空调的高温制冷功能，在炎热的夏天十分受用户的喜爱，也是热泵型空调主要的功能之一。然而热泵型空调高温制冷功能并不是毫无缺陷，在炎热的夏天，外部环境本身就十分热的情况下，要进行高温制冷，向室内排放冷空气，本身就十分困难，需要大量技术手段作支持才能完成。但依照我国目前的技术状况来看，高温制冷的技术并不完善，不能时时保证正常的制冷工作，满足人们的制冷要求，这也是当下热泵型空调行业需要解决的问题。 2.4高温制冷过程中易产生结冰现象 高温制冷就是在室外温度相对较高的条件下进行制冷工作，在这种前提下要想进行制冷工作，空调内部制冷空间就要保证较的温度，进行制冷工作，排放冷气，使设备的温度更低，因此热泵型空调在高温制冷的工程中本身就极易产生结冰现象的。而且热泵型空调高温制冷功能，对环境和温度的要求较高，对技术手段设备零件精度的要求和制冷空间的要求也十分高，使在制造空调时要留出很大的一部分空间，来为热泵型空调高温制冷功能下的制冷工作做准备，来保证制冷工作的正常进行，往往会使空调的外观看起来很大。然而当今社会人们不仅追求实用性，更追求美观性，人们需要小巧的空调既节约空间又美观。为了缩小空调的整体设计，就不得不缩小空调的高温制冷空间，以此来达到缩小空调体积的目的，但制冷工作空间缩小了更容易产生结冰现象，不仅影响顾客的使用感受，还会缩短空调的使用寿命，因此这是一个十分棘手但不得不解决的问题。 三、热泵空调低温制热与高温制冷的解决措施 3.1改进技术设备 热泵空调低温制热和高温制冷功能对技术设备的要求都是很高的，只有运用精准的技术设备制作出来的空调产生故障的机率才会低，才能满足人们的需求，增加销量，带来利润，因此为了保证热泵空调低温制热与高温制冷功能的正常有效进行，就必须要改进我国当前的技术设备，运用当前国际上先进的技术设备，来进行空调的生产工作，以保证空调的质量，解决我国热泵空调低温制热与高温制冷功能运用中存在的问题。 3.2培养专业人才 我国热泵型空调低温制热与高温制冷功能，在运用过程中还存在许多问题。为了能够从根源上解决问题，就必须要培养我国相关专业
热泵型空调低温制热与高温制冷分析 热泵型空调是现如今运用最为广泛的空调，其高温制冷和低温制热功能，为人们的工作和生活带来了许多助益，深受人们的喜爱。但是由于其技术的有限性，热泵型空调低温制热和高温制冷功能还是存在着许多难以解决的问题。 标签：热泵型空调;低温制热;高温制冷 1.热泵型空调低温制热与高温制冷技术概述 1.1 热泵型空调 热泵型空调是人们中常备的生活必需品，运用了先进的技术手段，保证了人们对室内温度的不同要求，即在炎热的夏天可以运用热泵空调的高温制冷功能，保证室内的正常制冷，在寒冷的冬天能够运用热泵空调的低温制热功能，保证室内的正常制热。因为热泵型空调的低温制热和高温制冷十分符合现下人们的生活需求。 1.2 低温制热 热泵空调的低温制热功能，是其在外部环境较低的情况卞，能够在室内迸行制热工作，增加室内温度，保证正常供暖，而在室外进行制冷工作，将冷空气排到室外。在室内温度较低的情况下，人们就会感到寒冷，因而急需热泵空调进行制热工作，来提高室内温度，保障人们的正常生活， 1.3 高温制冷 热泵空调的高温制冷功能，是在室内环境较为闷热的状况下，进行制冷工作，排放冷气来为室内降温，增加入们舒适度的。在炎热的夏天，尤其是我国沿海城市和南方地区，都会十分的闷热，让人产生燥热感，如果没有空调制冷来降低室内温度，很容易产生中暑、躁动等状况的。 2.低温制热与高温制冷运用中存在的问题 2.1 制热系统易受周围环境影响 热泵空调的低温制热与高温制冷功能，虽然大大的满足了人们生活的需求，增加了人们的舒适度，也在制热增温和制冷降温方面发挥了很大的作用，但是这并不代表着热泵空调的制热和制冷功能就已经十全十美，不存在任何问题了。实际上热泵空调的低温制热与高温制冷功能在运用的过程中，还是存在着许多的问题的。其制热系统就不是尽善尽美十分稳定，它很容易受到周围环境的影响，对制热工作产生影响，因而不能够保证正常的制热工作，也不能够满足人们对于热度的要求，使得人们对该产品产生不好的使用体验，因此加强制热系统的稳定性，
《制冷原理与设备》详细知识点 制冷原理与设备复习题 绪论 一、填空： 1接近0k为超低温冷冻。 2、人工制冷的方法包括（相变制冷）（气体绝热膨胀制冷）（气体涡流制冷）（热电制冷）几种。 3、蒸汽制冷包括（单级压缩蒸气制冷）（两级压缩蒸气制冷）（复叠式制冷循环）三种。 二、名词解释：人工制冷；制冷；制冷循环；热泵循环；制冷装置；制冷剂。 1. 人工制冷：用人工的方法，利用一定的机器设备，借助于消耗一定的能量不断将热量由低温物体转移给高温物体的连续过程。 2.制冷:从低于环境温度的空间或物体中吸取热量,并将其转移给环境介质的过程称为制冷。 3.制冷循环：制冷剂在制冷系统中所经历的一系列热力过程总称为制冷循环 4.热泵循环：从环境介质中吸收热量，并将其转移给高于环境温度的加热对象的过程。 5.制冷装置：制冷机与消耗能量的设备结合在一起。 6.制冷剂：制冷机使用的工作介质。
三、问答： 制冷原理与设备的主要内容有哪些？ 制冷原理的主要内容： 1.从热力学的观点来分析和研究制冷循环的理论和应用； 2.介绍制冷剂、载冷剂及润滑油等的性质及应用。 3.介绍制冷机器、换热器、各种辅助设备的工作原理、结构、作用、型号表示等。 第一章制冷的热力学基础 一、填空： 1、lp-h图上有_压强_、_温度_、_比焓_、__比熵_、_干度_、比体积_六个状态参数。 2、一个最简单的蒸气压缩式制冷循环由_压缩机__、__蒸发器_、_节流阀、_冷凝器___几大件组成。 3、一个最简单的蒸气压缩式制冷循环由_绝热压缩、_等压吸热_、_等压放热_、__绝热节流_几个过程组成。 4、在制冷技术范围内常用的制冷方法有_相变制冷_、__气体绝热膨胀制冷_、_气体涡流制冷_、_热电制冷_几种。 5、气体膨胀有__高压气体经膨胀机膨胀_、_气体经节流阀膨胀_、_绝热放气制冷三种形式。 6、实际气体节流会产生零效应_、热效应_、冷效应_三种效应。制冷是应用气体节流的_冷_效应。理想气体节流后温度_不变_。 二、名词解释：
超低温空气源热泵采暖—制冷—制热水三联供系统案例浅析 佛山西莱克空调设备有限公司北京办事处林云186******** 2011-1-20 一、引言 人类社会的迅猛发展,煤、油、气等石化能源的大量使用和过度开采,造成了环境的污染和能源紧缺,环境污染和能源紧缺问题已成为威胁人类生存的头等大事,对清洁能源的开发利用特别是对太阳能空气能的开发利用尤为重要。 近年来一些太阳能热水设备的生产厂家对利用集热管收集太阳光的热能采暖作了一些探讨,但冬季光照时间短、集热管的占地面积太大,设备投资又太大,加之夏季太多的热水又无法利用,很难大面积地推广使用。 太阳能的另一种形式就是空气能。阳光的热能释放在空气中,空气中就存在着大量的我们不能直接利用的“低品位”的能量,如果我们把它“提取”出来转化成热水 进行采暖,它又不需要太阳光的直射,它的安装不受采光面的限制,这种设备就是利用空气能的有效工具——超低温空气源热泵。 这种空气源热泵欧洲多年来用于采暖、制冷、制热水方面。佛山西莱克空调设备有限公司在长期出口欧洲的基础上,近几年来在国内进行了深入的探讨和研究,先后在辽宁、北京、天津、河北、山东、江苏、浙江安装了百余台超低温空气源热泵,几年来的运行效果证明它在制冷采暖制热水方面,运行稳定可靠,并且节能环保。 为说明问题,现以最北部的沈阳案例进行分析,以供读者参考。 二、工程概况 1、工程简介
该建筑坐落在辽宁省沈阳市东陵区南塔街,是2002年建成的节能住宅(商住两用,上下两层,建筑面积为230㎡,一楼办公室面积80㎡,车库30㎡,二楼住宅,120㎡。砖混结构、中空玻璃塑钢门窗,外墙450㎜厚空心砖,内墙4厘米苯板保温。整个小区采用电采暖的形式。小区的冬季的入住率不足50%。这个用户以往冬季电采暖的费用是:二楼4200元左右,室温13-16℃,冬季的采暖费用相当于35元/㎡;一楼4500元左右,白天室温13-15℃,晚上室温7-9℃,采暖费相当于41元/㎡。 室外主机安装照片 二楼南卧室照片
第9章 吸收式热泵 基本概念 ● 吸收式热泵是以热能为主要驱动力的热泵，其作用是从低温热源中吸热，提高温度后输 送到高温热源或被加热物体。 ● 吸收式热泵的分类方法有：根据采用的工作介质分，吸收式热泵可分为氨吸收式热泵和 溴化锂吸收式热泵；根据工作特性来分，吸收式热泵可分为第一种吸收式热泵和第二种吸收式热泵；根据循环方式分，吸收式热泵又可分为单效吸收式热泵、双效吸收式热泵和再吸收式热泵等。 ● 第一种吸收式热泵（通常简称为AHP ， Absorption Heat Pump ）以消耗高温热能为代价， 通过向系统输入高温热能，进而从低温热源中回收一部分热能，提高其品位，以中温的形式供给用户，也称增热型热泵。 ● 第二种吸收式热泵（通常简称为AHT ，Absorption Heat Transformer ）是靠输入中温热 能(废热)为动力，将其中一部分能量品位提高，送至用户，而另一部分能量则排放至环境中，常称为工业增温机( ITB)，也称升温型热泵。 ● 第一种溴化锂吸收式热泵由于温升范围宽，COP 在1.5～1.7范围内，节能效果相当可 观。尤其是第一种吸收式热泵能回收温度相当低的废热，这对于具有大量低温废热的场合，乃是值得借鉴的一种废热回收装置。 ● 理想的第二种吸收式热泵的性能系数COP h 0一般在0.4～0.6之间。由于热泵不需要消 耗高温热源，仅利用温度较高的排放热水或蒸汽以及冷却水，纯粹为废热利用。并且企业一般排放低温低压蒸汽量或热水量都较大，因此使用第二种吸收式热泵可充分挖掘潜力，提高企业能源利用率。 常用公式 ● 理想的吸收式制冷机的性能系数COP r 0和理想的第一种吸收式热泵的性能系数COP h 0 g c o e e r g g c e T T Q T COP Q T T T -= =?- （9-1） 1g e o o c a c h r g g c e T T Q Q T COP COP Q T T T -+= =?=+- （9-2） ● 理想的第二种吸收式热泵的性能系数COP h 0： 1a g o a c h g e g a c T T Q T COP Q Q T T T -= =-?+- （9-3） ● 第一种吸收式热泵的性能系数 a c g Q Q COP Q += （9-12） ● 第二种吸收式热泵的性能系数
ωnet +q L 要点： 1、 制冷循环 2、 热泵 3、 热泵实例讲解 4、 发展趋势 前言 制冷循环与热泵 制冷循环与热泵的热力学本质是相同的，都是使热量从低温物体传向高温物 体。 制冷与热泵循环的经济性指标： ε '= q H ωnet = = ε + 1 > 1 ωnet 式中，ε′-热泵供暖系数（热泵工作性能系数 COP ′）； ε-制冷循环的制冷系数（制冷装置的工作性能系数 COP ）； q H -供给室内空气的热量； q L -取自环境介质的热量； ωnet -供给系统的净功。
一、制冷循环 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（例如空调室内机）里从高温热源（例如常温空气）吸热并气化成低压蒸气。然后制冷剂气体在压缩机内压缩成高温高压的蒸气，该高温高压气体在冷凝器内被低温热源（例如冷却水）冷却凝结成高压液体。再经节流元件（毛细管、热力膨胀阀、电子膨胀阀等）节流成低温低压液态制冷剂。如此就完成一个制冷循环。 1.1、压缩空气制冷循环 图中Tc为冷库中需要保持的温度，To为环境温度。从冷库出来的空气（状态1），T1=Tc；进入压气机后被绝热压缩到状态2，此时温度已高于To；然后进入冷却器，在定压下将热量传给冷却水，达到状态3，T3=To；再导入膨胀机绝热膨胀到状态4，此时温度已低于Tc；最后进入冷库，在定压下自冷库吸收热量，回到状态1，完成循环。 1.2、吸收式制冷循环 吸收式制冷循环利用制冷剂在溶液中不同温度下具有不同溶解度的特性，使制冷剂在较低的温度和压力下被吸收剂（即溶剂）吸收，同时又使它在较高