暖通空调热泵技术课件

9.2 第一种吸收式热泵
制热性能系数
➢理想的吸收式制冷机的性能系数COPr0和理想的第一种吸收式热泵的 性能系数COP h 0
COPro
Qe Qg
Tg Tc Tg
Te Tc Te
COPho
Qc Qa Qg
Tg Te Tg
Tc Tc Te
1 COPro
9.2 第一种吸收式热泵
。
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。
9.1 概述
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。
第一种吸收式热泵的COP通常大于1，在1.5～1.7之间。第 一种吸收式热泵可利用15～40℃的废热源，将20～50℃ 的应用水加热成50～90℃的热水供使用，此热泵输出热 水的温度范围较宽，因此可应用于印染工业，供热给水加 热或锅炉补给水的加热等系统。
汽轮机排汽废热的回收利用
9.3 第二种吸收式热泵
9.4 单效吸收式热泵循环
9.4.1 单效第一种吸收式热泵
9.4 单效吸收式热泵循环
9.4.2 单效第二种吸收式热泵
9.5 双效吸收式热泵循环
9.5.1 双效第一种吸收式热泵
9.5 双效吸收式热泵循环
双效第一种吸收式热泵的性能系数
COP QLc QLa QHa QHg

8.2 多联机组
8.2.2 机组中的部分辅助部件与设备
➢ （1）热气旁通回路 ➢ （2）再冷却回路 ➢ （3）电子膨胀阀 ➢ （4）四通换向阀 ➢ （5）高压贮液器
8.3 多联空调系统类型
8.3 多联空调系统类型
8.3.1 风冷交流变频变容热泵多联机系统
风冷交流变频变容 热泵式多联空调系 统是指用室外空气 作为热泵的热源与 热汇，并选用交流 变频压缩机的多联 空调系统。
要专门的机房等优点。 但是多联空调系统由于管路过长、落差大也会带来管路流动阻力大的
问题。在制冷工况时，配管过长使吸气压力降低，严重影响其制冷能 力；吸气压力下降，过热增加，系统的EER相应也下降；配管长度影 响室内、外机工作点，致使其能力降低。另外，多联空调系统的回油 困难问题也不能忽略。
8.2 多联机组
8.4.2 制冷剂管路的配管长度对其系统性能的影响
➢ 热泵式多联空调系统实际配管长度为100～150m，等效配管长度为 115～175m。这是热泵式多联机能够运行的极限条件，设计时无论如 何都不能突破配管长度的极限条件。
8.4 多联空调系统中的几个关注问题
8.4.3 室内外机高差对系统性能的影响
8.3.3 风冷定频变容系统
8.3 联空调系统类型
8.3.3 风冷定频变容系统
8.3 多联空调系统类型
3管式热回收型多联式空调机组 室外机
室内机组
EV0
EV1 EV2 EV3
8.4 多联空调系统中的几个关注问题
8.4.1 系统的地域适应性
➢ 尽管变频多联机可以大大延缓制热量随着室外温度的衰减，甚至在低 于-20℃时也可以运行，但从供热的效率和供热的质量角度来看，在10℃时出风温度已经无法充分发挥热泵的供热优势与效率，应优先选 择其他更有效的供热方式。

➢ 供热温度与可获取的热源温度间的温差要小。 ➢ 热源温度尽可能高。
在选择低温热源时，既要充分考虑上述原则，又要考虑下 列各项要求
➢ 热源任何时候在可能的最高供热温度下，都能满足供热的要求。 ➢ 用作热源时应该没有任何或者有极少的附加费用。
3.1 概述
➢ 输送热量的载热（冷）介质的动力能耗要尽可能的小，以减少输 送费用和提高系统的总制热性能系数。
3.2 空气
3.2 空气
多年运行实践表明，传统的空气源热泵机组在室外空气温 度大于-3℃的情况下，均能安全可靠地运行。因此，空气 源热泵冷热水机组的应用范围早已由长江流域北扩至黄河 流域，即已进入气候区划标准的Ⅱ区的部分地区内。
在这些地区以白天运行为主的建筑（如办公楼、商场、银 行等建筑）选用空气源热泵，其运行是可行而可靠的。另 外这些地区冬季气候干燥，最冷月室外相对湿度在45～65 ％左右，因此，选用空气源热泵其结霜现象又不太严重。
3.3 水
3.3.1 地下水
地下水作为热泵的低温热源早在20世纪30年代就已经开 始使用。以地下水为源（汇）的热泵系统称为地下水源热 泵系统。美国到1940年已安装了15台大型商业用热泵，其 中大部分是以井水为热源。通常，井水为潜水或承压水。
潜水是指埋藏于地表以下，饱和水带中第一个具有自由表 面的含水层的水。
3.3 水
➢ 城市污水是很好的热源，在整个采暖季内，温度比较稳定。 现代化城市的污水处理设施十分完善，每天排放大量的净化 后的污水。污水温度较高，北京地区以高碑店污水处理厂为 例，二级出水温度在冬季为13.5～16.5℃；夏季出水温度为22 ～25℃。黄河及长江流域，污水处理厂的二级出水温度为17 ～28℃；且在整个采暖期内水温波动不大。
多联机系统：也称一机多室或一拖多是一种只用一台室外机组带动多 台室内机组的系统，其室内机与一拖一的完全一样，但室外机一般较 一拖一的要大一些，其工作原理与一拖一的类似。

40、人类法律，事物有规律，这是不 容忽视 的。— —爱献 生
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71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
热泵技术在暖通空调中的应用36 Nhomakorabea如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯

①工程场区调查与地下水水文地质勘（编写勘察 报告，P132）
②地下水间接供水和直接供水系统系统形式的选 择（水质要求，P132）
③工程项目所需的地下水总水量的确定（公式51~5-2，P133）
④热源井（抽水井和回灌井的总称，主要有管井、 大口井、辐射井等，表5-1~5-2，P133）
三、地下水回灌技术
机三用；②水/水热泵的制热工况与制
冷工况相差较大；③小型水/水热泵机 组中通过四通换向阀，实现制热工况 与制冷工况的转换。
热 五、运行特性
说明：生产厂家为了便于用户选用水源热泵
机组，在产品样本上给出额定工况下机组的
泵
性能参数和运行特性。
分析：P130，图5-4
HEAT PUMP
§5-2 地下水源热泵空调系统 热 一、组成与工作原理
HEAT PUMP
含毒涂料防护法
安装换热器和管道自动清洗装置
3、海水温度过低可采取的措施
机组采用双级运行
增加海水流量，减小海水的供回水温差。
HEAT PUMP
§5-5 污水源热泵空调系统
热 一、污水源热泵的特殊问题 污水流经管道和设备造成污水的流动阻塞和由 于热阻的增加而恶化传热过程
泵 污水引起管道和设备的腐蚀 运行稳定性相对于其他水源热泵差，其供热量 随运行时间的延长而衰减 运行管理和维修工作量大 由于设备结垢导致机组耗功增加。 二、污水源热泵站 说明：为了提高系统的经济性，常在远离市区 的污水处理厂附近建立大型污水源热泵站 （MW级），制备热水通过城市管网向用户供 热。
热 1、目的
保护地下水资源
泵 改善和提高浅层地能（热）的利用效率
保持含水层内的压力
2、方法与灌抽比
重力回灌（无压自流回灌） 压力回灌（加压回灌） 灌抽比（同一井的回灌水量与其抽水量之

热电厂集中供暖
利用热电厂发电过程中产生的余热， 通过热网输送到用户端，实现能源的 梯级利用。
分户供暖技术
1 2
燃气壁挂炉分户供暖 采用燃气壁挂炉作为热源，通过散热器或地暖等 方式将热量散发到室内，实现分户独立供暖。
电采暖分户供暖 利用电能直接转化为热能，通过电热膜、发热电 缆等方式进行室内供暖，具有灵活、便捷的特点。
暖通工程常见问题及解决方案
问题一
能耗过高
解决方案
采用高效节能设备，优化系统运行策略，加强设 备维护保养。
问题二
室内环境不佳
解决方案
合理设计气流组织，提高送风质量，加强室内空气质 量监测。
系统噪音过大
问题三
解决方案
选用低噪音设备，采取减振降噪措施，合理布置设备机房。
暖通工程优化设计与创新实践
优化设计一
空调系统与通风系统关系
空调系统负责调节室内温湿度，通风系统负责 提供新鲜空气。
结合应用方式
采用全新风空调系统、设置独立的新风处理机 组、利用排风进行热回收等。
优点
提高室内空气质量，降低建筑能耗，提高人体舒适度。
04
空调技术与应用
空调制冷原理及设备选型
制冷原理
01
通过制冷剂循环，利用压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等设
备实现热量从室内向室外的转移。
设备选型
02
根据制冷量、制冷剂类型、能效比、噪音等参数，选择适合的
空调设备，如分体式空调、中央空调等。
选型注意事项
03
考虑房间面积、朝向、层高、人员密度等因素，以及设备的可
靠性、维护便利性和价格等因素。
空调系统设计及施工规范
系统设计
根据建筑特点和使用需求，设计合理的空调系统，包括冷热源、 空气处理设备、水管路、风管路等。

2.6 吸收式热泵理论循环
2.6 吸收式热泵理论循环
h
Qh Qg
Qc Qa Qg
hmax
Tg Te Tg
Tm Tm Te
逆卡
卡诺
诺循
循环
环的
热机
制热
效率
r
Qe系数 Qg
14
2.6 吸收式热泵理论循环
吸收式热泵以热能为动力，利用二元或多元工质对实现 循环过程，与蒸气压缩式热泵相比，有如下特点：
CO2的单位容积制冷量 相当大
23
2.8.1 CO2性能分析 2 热物理性能
不同制冷剂在不同温度下的压力降与CO2的压 力降的比值
在-30℃至-10℃时，CO2的 压降最小
当高于0℃时，只有氨的压降 略小于CO2
24
2.8.1 CO2性能分析
2 热物理性能
液态下CO2和NH3的粘度对比
温度（℃）
第二章 热泵的理论循环
第二章 热泵的理论循环
2.1 逆卡诺循环（Reverse Carnot Cycle） 2.2 劳仑兹循环（Lorehz Cycle） 2.3 蒸气压缩式热泵的理论循环 2.4 布雷顿循环（Bragton Cycle） 2.5 斯特林（Stirling）循环 2.6 吸收式热泵理论循环 2.7 温差电热泵 2.8 CO2跨临界热泵循环
3 跨临界CO2制冷循环
跨临界CO2制冷循环 压焓图
鉴于CO2的性质，一般来 说，当环境温度高于30℃ 左 右 时 ， CO2 循 环 过 程 就 是一个跨临界过程
CO2在跨临界循环过程中， 会造成制冷量的减少以及 压缩机功耗的增加。从而 降低系统COP。
27
2.8.1 CO2性能分析 2.3 跨临界CO2制冷循环

是说，能量是守恒的。一切能量使用到
最后，都成废热传递给环境了，虽然它
HEAT PUMP
在数量上看是守恒的，但质量上已经越
来越不中用，最后降级到无用。所以，
要把能量贬值作为重要的问题来对待。
§1-3 热泵的定义
热
一、热泵的定义
定义： 靠高位能拖动，迫使热量从低位热源流
向高位热源的装置，称为热泵（又称“温度升
热
的研究开发工作，所谓超级热泵是超性
能压缩式热泵的简称，包括：
泵
①高效型冷热兼用热泵----可用于建筑物
空调和区域空调，采暖时的能量效率可
达4.5，制冷时则为5.3；
HEAT PUMP
②高效型升温专用热泵----可用于供应热
水（85℃）时，能量效率可达6，用作工 业加热输出时（150～300℃），能量效 率达2.3以上。
HEAT PUMP
国内外对热泵的应用，主要集中在民用 空调领域。对发达国家所消耗的一次能 源统计表明，在所消耗的能量中，40% 用于建筑采暖，38%用于工业生产，其 余用于交通、照明等用途。而建筑采暖 中85%用于房间的采暖，在满足房间采 暖耗热方面，热泵可以作出重要贡献。
热 日本是热泵技术和市场发展最快的国家
之一。日本政府面临能源稳定供应和高
效利用的重大任务，在1973至1982年十
泵
年间，总能耗对国民生产总值的比值降
低了30%，其中热泵技术的发展起了重
要作用。
HEAT PUMP
在美国，1983年热泵市场进入持续发展 时期，到1985年年销售量达到100万台， 热泵使用领域主要是：家用和办公用空 调及热水器以及小型区域供暖。
开发工作有了很大的进展，家用热泵

提高热泵技术能效的措施与方法
01
02
03
采用高效换热器
优化蒸发器和冷凝器的设 计，提高换热效率。
控制制冷剂充注量
根据实际需要选择合适的 制冷剂充注量，避免过多 或过少。
智能控制策略
采用先进的控制算法和策 略，根据室外温度和负荷 变化自动调节热泵的运行 参数，提高能效。
04
热泵技术的实际应用案例
住宅建筑中的热泵技术应用
高其能效和适应性。
热泵技术面临的挑战与问题
设备成本
目前热泵设备的制造成本较高，限制了其在一些领域的普及和应 用。
运行环境
热泵技术的运行效果受到环境温度、湿度、气压等条件的影响， 需要在不同环境下进行优化和调整。
技术标准
目前热泵技术的相关标准尚不完善，需要加强标准化建设和技术 规范制定。
推动热泵技术发展的对策与建议
公共设施中的热泵技术应用
总结词
安全可靠、维护方便
详细描述
公共设施（如医院、学校、体育场馆等）对室内环境和空气质量要求较高，热泵技术的应用能够提供 安全可靠的供暖和制冷服务。同时，热泵技术的维护成本相对较低，能够降低公共设施的运行成本。 此外，热泵技术的低噪音和低振动特性也使得它在公共设施中得到广泛应用。
农业设施中的热泵技术应用
要点一
总结词
要点二
详细描述
适应性强、节能环保
农业设施（如温室、养殖场等）对温度和湿度的控制要求 较高，热泵技术的应用能够提供精准的温度和湿度控制。 由于热泵技术的适应性强，可以广泛应用于各种气候和地 形条件下的农业设施。同时，热泵技术的节能环保特性也 符合农业可持续发展的要求，有助于降低农业生产的能耗 和减少对环境的影响。
总结词

《暖通空调热泵技术》 PPT课件
本PPT课件将介绍暖通空调热泵技术，包括热泵的基本原理、应用、技术特点、 节能减排作用以及未来发展趋势。
热泵的基本原理
1 什么是热泵
热泵是一种利用气体的压 缩和膨胀原理来实现热能 转移的设备。
2 热泵的工作原理
通过压缩和膨胀制冷剂， 热泵可以将热量从低温源 转移到高温源。
地源热泵和水源热泵是常 见的热泵应用方式，具有 独特的优点和适用范围。
热泵的技术特点
1 热泵的性能指标
热泵的性能指标包括热泵系数、制冷剂种类、制冷剂回收等。
2 热泵的能效比
热泵的能效比是评估热泵能效的重要指标，其影响着热泵的能源利用效率。
3 热泵的维护与保养
对于热泵的长期稳定ห้องสมุดไป่ตู้行，维护和保养是必不可少的。
热泵在节能减排中的作用
1 热泵在节能减排中的优势
热泵作为一种清洁、高效的供热和制冷技术，在节能减排方面具有明显的优势。
2 热泵在实践中的应用案例
具体的实践案例展示了热泵在不同环境下的应用效果和节能减排的成效。
3 热泵的未来发展趋势
热泵技术在未来将继续发展，以适应能源和环境保护的需求。
结论
热泵的优缺点与适用范围
3 热泵的分类
热泵可以根据工作介质、 制冷方式和供热方式进行 分类。
热泵在暖通空调中的应用
1 热泵在暖通空调系统 2 热泵与其他供热方式 3 热泵在地源热泵及水
中的作用
的比较
源热泵中的应用
热泵作为一种供热和制冷 的设备，在暖通空调系统 中起到关键的作用。
与传统的供热方式相比， 热泵具有明显的优势和差 异。
热泵作为一种供热和制冷技术，具有自身的优点和适用范围，并存在一些限制和缺点。