第二类吸收式热泵

第二类吸收式热泵回收地热余热的应用研究热泵是一种使用电力从环境中调集热量，将其转移至某个乾空调系统而有效地节省能源的装置，它是安装在空调系统中作为常用辅助设备而存在的。

热泵有多种类型，其中最常用的是第二类吸收式热泵。

第二类吸收式热泵具有降低能源消耗和环境污染特征，广泛应用于室内空调设备有效节能。

随着经济的发展，第二类吸收式热泵的应用更为普及，它可以将地热余热回收，用于室内空调系统。

本文以《第二类吸收式热泵回收地热余热的应用研究》为标题，旨在探讨第二类吸收式热泵回收地热余热在室内空调系统中的应用。

首先，介绍第二类吸收式热泵的基本原理及特点；其次，总结地热余热回收技术及其特点；然后，详细分析地热余热回收技术与第二类吸收式热泵回收地热余热技术的优势；最后，结合具体案例，对第二类吸收式热泵回收地热余热技术的应用进行深入研究。

一、第二类吸收式热泵的基本原理及特点热泵是利用电能来取得低热能环境中的热量，并将其转换为冷却能量到室内使用，从而取得适宜室内温度和湿度环境的供热设备。

热泵有多种类型，其中最常用的是第二类吸收式热泵。

第二类吸收式热泵为室内热泵供热系统的基本组成部分，它的工作原理是使用热汽发生器将室外的热量调集到室内，以提供室内舒适的热环境。

此外，热汽发生器内的热量来源可以是电能、热水、地热等，它们分别体现在热汽发生器的各种类型中。

二、地热余热回收技术及其特点地热余热回收技术指地下水温能等可利用温度和湿量较高的余热，利用热泵回收地热余热和利用水室内采暖。

地热作为一种温度回收资源，具有环境污染小、节能减排大等优势，可以很大程度上提高空调系统的整体效能；此外，地热余热回收技术在运行维护成本、可靠性等方面也具有很好的优势。

三、地热余热回收技术与第二类吸收式热泵回收地热余热技术的优势地热余热回收技术与第二类吸收式热泵回收地热余热技术具有相似的功效，但在使用上有较大的不同。

地热余热回收技术不需要用电，但安装简单，需要较大的空间和供热量；而第二类吸收式热泵回收地热余热技术既能利用电能，又能减少安装空间，具有更高的热效率。

第二类吸收式热泵回收地热余热的应用研究热泵技术是一种利用热能的技术，广泛应用于工业、建筑和住宅等领域，其优势在于：能量消耗低，可持续利用，可以得到极大的节能效果。

第二类吸收式热泵是一种从地热中回收余热的新型节能技术，利用地热中的余热，将其转化为可以直接供给空调、热水器或其他装置使用的高温热能，实现节能减排的目的。

第二类吸收式热泵的原理是将地表下的地热能量，通过热泵机转化成可以使用的热能，再将其输送到所需要的设备中，实现节能的目的。

其特点是利用热泵管道的一端汲取地下的热能，将其转化为可以使用的热量，并将其输送到另一端，从而实现节能的目的。

热泵在回收地热余热时，主要利用了地下热蕴储量远远大于地表的特点，因此，地热余热的回收能够提供一定的节能减排效果，且能持续使用。

第二类吸收式热泵的应用，可以分为居住环境、工业环境和封闭空间等三类。

在居住环境中，可以安装热泵设备，在冬季和夏季取回地热余热，提供室内暖气，可以节省设备费用和燃料费用，同时还能够节约能源。

在工业环境中，可以安装热泵设备，从地下汲取热量，提供多种工业过程需要的热能，从而大幅降低对能源的依赖。

在封闭空间中，热泵设备可以有效控制室内温度，提供室内适宜的温湿度环境。

当前，随着能源短缺和环境污染的严重，第二类吸收式热泵这种新型回收地热余热的应用研究，不但能节省大量能源，提高节能利用效率，而且可以为节能减排、节水减排和减少排放污染物等方面贡献自己的力量。

然而，由于其设备简单，投资少，运行成本低，并且有一定的环境意义，因此，目前已经成为投资小，收益多，回报期短的节能技术。

此外，热泵设备的控制和管理也非常重要，以便确保热泵设备的正常运行，从而延长设备的使用寿命，达到最大化的节能效果。

综上所述，第二类吸收式热泵是一种新型的节能技术，它可以使用低温地热，节省能源，提供舒适的室内环境，同时还有节水减排和污染减少的环境意义。

它的安装和使用难度较低，投资少，成本低，有一定的报酬，因此，可以有效改善环境，节省能源，提升可持续发展。

第二类热泵热力计算（实用版）目录一、热泵的基本概念与分类二、第二类吸收式热泵的工作原理与特点三、热力计算的重要性与方法四、第二类吸收式热泵的热力计算实例五、总结正文一、热泵的基本概念与分类热泵是一种能从低温热源吸收热量，并将其提升至高温并释放出去的设备。

根据热泵的工作原理和吸热方式，热泵可以分为三类：第一类压缩式热泵、第二类吸收式热泵和第三类热电热泵。

其中，第二类吸收式热泵是利用吸收剂对气体进行吸收和释放，从而实现热量的吸收和释放。

二、第二类吸收式热泵的工作原理与特点第二类吸收式热泵主要由蒸发器、吸收器、发生器和冷凝器四个部分组成。

在热泵工作过程中，吸收剂在蒸发器内吸收低温热源的热量，形成蒸汽，然后进入吸收器，与高压气体混合，实现热量的吸收。

接着，吸收剂在发生器内释放出吸收的热量，高压气体则被冷凝器冷凝成液体，从而实现热量的释放。

第二类吸收式热泵的特点是：1.能在较低的温度下工作，适用于低温热源的利用；2.结构简单，运行可靠性高；3.节能环保，无污染排放。

三、热力计算的重要性与方法热力计算是热泵设计、运行和优化的重要环节，其目的是为了确定热泵的工作参数，以达到最佳的节能效果。

热力计算主要包括以下几个方面：1.热泵的热力学循环分析；2.热泵各部件的热工参数计算；3.热泵的性能评价。

热力计算的方法主要有两种：实验法和模拟法。

实验法是通过搭建实验系统，对热泵的性能进行测试和分析；模拟法则是利用计算机软件（如焓熵图）对热泵的性能进行模拟和计算。

四、第二类吸收式热泵的热力计算实例以某第二类吸收式热泵为例，其设计参数如下：蒸发温度 t1=20℃，冷凝温度 t2=60℃，吸收温度 t3=40℃。

假设热泵的燃料为天然气，其热值为 q=35 MJ/m。

根据热力计算的公式，可以计算出热泵的热功率 Q=mcΔT=1000 kg/m × 35 MJ/m × (60℃-20℃)=1.5 × 10^6 MJ/h。

第二类吸收式热泵回收地热余热的应用研究随着全球变暖和能源危机的加重，为了节约能源和保护环境，利用地热作为可再生能源的利用受到了越来越多的重视。

热泵技术的出现，使得利用地温补给热源的效率大大提高，具有节能和环保的特点。

在这样的背景下，研究第二类吸收式热泵回收地热余热的应用及地热热源的利用已成为现今技术研究的热点。

第二类吸收式热泵是地热利用技术的一个重要组成部分，它是一种可以有效回收地温补给热源的技术。

它主要采用发动机来带动热交换器工作，从地下提取热量，然后通过热交换器来达到室内空调和热水的需求，以节省能源的同时保护环境。

为了更好地研究和利用地热，与现有基础设施相匹配，有效地利用地热资源，大大提高热效率，提高供热质量，减少能耗，降低环境污染，延长热泵的使用寿命，以及减少运行成本，等等，需要对热泵的技术特点进行深入研究。

首先，研究热泵补给热源的能力，包括热泵的温度差、流量和水头，以及热泵的运行方式。

热泵运行的温度差是热泵的能力的一个重要参数，影响着运行效率。

温差越大，热泵的收率就越高，但是这样也会使得热泵的功率消耗增加，热效率降低。

其次，研究热泵的工作特性，比如热泵的温度、压力、流量、热负荷等，这些参数影响着热泵的运行效率，以及热泵回收地热余热的能力。

此外，需要研究热泵的排放效果，分析热泵排放中水汽的组成，分析其是否会对环境造成污染，如果有污染，如何减少污染，以及如何控制污染物排放水平。

最后，还要研究热泵的保养方法，包括机械检查、电子控制系统的检查、密封水位的维护以及管道的检查等，以及如何防止系统发生故障，确保系统的正常运行，延长热泵的使用寿命。

基于上述研究，应用第二类吸收式热泵回收地热余热，有助于提高室内空调和热水系统的热效率，节省能源消耗，有利于环境保护，改善人们的生活质量。

本文的研究表明，第二类吸收式热泵回收地热余热具有较高的热效率、节能、环保等优点，具有很大的应用前景，非常适合室内空调和热水系统的热源补给使用。

第二类吸收式热泵原理
第二类吸收式热泵原理也称为氨/水吸收式热泵，是利用氨水
混合物的吸收和蒸发过程来实现热泵工作的。

其工作原理如下：
1. 蒸汽压缩机将低压的氨气压缩成高压氨气，经过冷凝器冷却并变成液体。

2. 氨液通过膨胀阀进入蒸发器，在蒸发器内蒸发吸取外界能量，从而达到冷却效果。

3. 冷却后的氨气进入吸收器，在吸收器内与水混合，形成氨水混合物。

此时，氨分子被水分子吸收，释放出大量吸收热，产生高温高压氨水混合物。

4. 高温高压的氨水混合物通过发生器，将热量传递给外界加热系统。

5. 最后，经过冷凝器冷却的氨气回流到蒸发器，循环再次开始。

因此，第二类吸收式热泵是通过氨水混合物的吸收和蒸发过程来实现热泵工作的，具有使用环境友好、能源利用率高等优点，适用于家庭、商业和工业领域。

第二类吸收式热泵设计方案
第二类吸收式热泵设计方案是一种通过吸收物质来吸收热量并转
换成可用热能的热泵系统。

在第二类吸收式热泵系统中，热泵包括蒸
发器、冷凝器、吸收器和发生器四部分，以及吸收剂和工质两种物质。

在设计方案中，需要确定吸收剂和工质的组合，以及热泵系统的
结构和参数。

常见的吸收剂包括氨水、氯化锂、氨气等，而工质则是
水或直接蒸汽。

在选择吸收剂和工质时，需要考虑其蒸发温度、比热、热导率等物理性质，以及成本和环境影响等因素。

另外，热泵系统的结构和参数也需要综合考虑。

例如，需要根据
不同的使用环境和需求来确定蒸发器和冷凝器的形式和位置，以及选
择合适的压缩机和其他元件。

同时，还需要考虑热泵系统的能效和稳
定性等方面，以实现最佳的性能和效益。

综上所述，第二类吸收式热泵设计方案是一项需要综合考虑多种
因素的复杂任务，需要专业的技术人员进行精细的设计和调试。

第二类吸收式热泵回收地热余热的应用研究回收低品位地热能是减缓地球温度升高的一种重要途径，而开发地热能的关键技术之一就是吸收式热泵技术。

它具有环保、节能、无污染等特点，是继燃煤、燃油和燃气锅炉之后又一新兴产业。

随着我国社会经济的不断发展，地热能已逐渐成为全世界瞩目的焦点。

地热能在我国是一个尚未开发利用的资源，它包括水热型地热能和干热岩型地热能两种。

水热型地热能主要是利用地下水作为传热介质的热泵技术;干热岩型地热能则是通过把水和岩石加热以实现开采的技术。

2．2．2热泵系统设计由于温度、压力以及流量等参数与蒸发器、冷凝器、压缩机的匹配直接影响到冷凝压力和排气压力，因此，对热泵系统进行合理的设计，是提高换热效率、降低能耗、保证热泵机组安全可靠运行的前提条件。

2．2．2．1热泵的总体设计方案由于热泵系统是由热泵机组、外部负荷(冷热源)、水箱、管道和控制系统组成的，因此，在整个热泵系统中，如果热泵机组作为一个独立的部件，将造成投资增加和占用空间。

因此，在考虑整个系统时，应该使热泵机组与整个系统相协调，因此，本课题中采用热泵机组与管道设备进行集成。

我国新疆西藏等地区分布有丰富的地热资源，而当地建筑供暖仍采用散烧煤，由于煤的含硫量大，燃烧不完全，烟尘等污染物的排放，既破坏生态平衡，又污染环境，特别是对于大气环境影响很大，近几年来环境治理问题越来越受到人们的重视。

尽管散烧煤在我国有悠久的历史，但散烧煤带来的弊端也越来越明显。

鉴于此，在采用这些地区的供暖时，一般都会安装吸收式热泵，对地热能进行深度开发利用。

3．本课题所要达到的最终技术指标为了研究其在工程中的应用，本文将从供热能力、能效比、适用范围、空气源热泵的设计制造、性能等多方面对此项技术进行研究。

第二类吸收式热泵回收地热余热的应用研究随着人类对节能降耗要求的日益提升，热泵技术已经被广泛应用于家庭及工业等领域，以满足人们对节能的要求。

热泵利用天然的地热热量或者太阳能的热能，利用一部分的机械能与地热或太阳能的热能转换、传递，将地热能转换成温度较高的热量，以满足家庭及工业等用能需求。

而第二类吸收式热泵能够有效地回收多余的地热能，从而有效地提高热泵效率，达到节能的目的。

第二类吸收式热泵是利用余热的能源的一种技术。

它的原理是将余热的能源转化为热泵抽取的能源，使热泵产生机械功率。

第二类吸收式热泵的系统能够回收少量的地热能量，有效的提高热泵的效率，从而节能功效明显。

其中，余热回收装置研究非常重要，它是将来热泵系统能源利用率达到最大化的重要环节。

因此，本文针对第二类吸收式热泵回收地热余热这一问题，结合第二类吸收式热泵原理，在有效回收地热能量的同时，提高热泵系统的能源使用效率，提出若干节能减排的技术路线和可行性解决方案，以期达到节能减排的目的。

首先，研究可以从技术的角度出发，研究热泵余热回收装置的设计。

因为在热泵回收装置设计上存在很多不足，如热泵回收装置的结构不佳，气体的压缩效率低，设备能源利用率低等问题。

因此，本文将利用计算流体动力学（CFD）仿真技术，对热泵余热回收装置进行改进，优化热泵余热回收装置的结构，提高热泵装置能源利用率，达到节能减排的目的。

此外，本文将重点研究热泵回收装置的热学性能，如温度和压力分布，考虑热泵回收装置的参数设置，特别是蒸发器、冷凝器、凝结液器以及基本组件的选择，以及热泵系统能源利用率和热泵系统节能减排能力的提升，旨在改善热泵余热回收装置的热学性能，提高热泵余热回收装置的能量利用效率，达到减少能源消耗，实现节约能源的目的。

最后，本文将从经济的角度出发，考虑相关的成本投入，讨论热泵回收装置的经济性，结合实际情况，提出可行的技术路线，以保证热泵余热回收装置能够具有较高的经济效益和较好的社会效益。

第二类吸收式热泵回收地热余热的应用研究第二类吸收式热泵又称干式地源热泵，是通过高温烟气直接进入换热器，通过蒸汽压缩后对空气进行加热来实现制冷的目的。

相比传统地源热泵具有安全性高、运行费用低、节约占地面积等优势。

但由于受干旱缺水等客观条件限制，此类热泵在我国应用规模较小，发展很不平衡。

随着“节能减排”和“建设资源节约型社会”战略的实施，其发展前景日益广阔。

干式地源热泵是利用可再生能源（太阳能、地热能等）为能源的系统，在环境保护日益得到重视的今天，该技术正以前所未有的速度在全世界范围内推广。

干式地源热泵系统中地源热泵机组处于室外地下水池或水井中，无需配套水源井，因而不会破坏当地的水环境，避免了水源热泵系统必须要有稳定可靠的地表水作为补给水源时，产生的泥沙淤积、化学污染、温室效应、海水倒灌等问题。

而且，与水源热泵系统相比，干式地源热泵系统工程占地面积小，投资省，建造周期短，使用寿命长。

在保证一定的供回水温差和适宜的出水水温的情况下，可大量节省用于土建及其他方面的费用，是一种经济有效的节能环保新技术。

1、优点： A、不需要配套水源井，不存在废污水排放问题，不会导致地下水资源破坏； B、克服了传统地源热泵系统需要大量水资源的困难，不仅减少了取水、输水过程中的消耗，而且避免了水源枯竭等一系列问题； C、不需要冬季放空地下水的循环水池，降低了采暖、空调系统的初投资和日常维护费用； D、不需要单独埋设专门的地源热泵管道，省去了传统地源热泵管道穿越公路、铁路、河流等敏感区域带来的困难。

2、缺点： A、不能够充分利用当地能源，属于间歇性加热； B、要求地源热泵地下水水温变化幅度≤2 ℃，这对夏热冬冷地区来说比较难做到； C、出水口温度可能受地表层影响，造成出水口温度较低。

3、国内干式地源热泵工程案例：北京市地源热泵项目为北京首例大型商业地源热泵项目，在2008年北京奥运会场馆建设时被选为地源热泵系统的主要设备。

大连理工大学科技成果——第二类吸收式热泵余热回收技术一、项目简介第二类吸收式热泵以废热来驱动系统，通过吸收过程放出的潜热使其中一部分低品位热能的温位提高，送至用户使用，而另一部分转换成更低的温位排放到环境中，整个过程中无任何污染排放。

由于不需要耗费高温热源便可回收工业废热，在很多行业的节能工作中占据很大的优势。

从长远的角度来看，第二类吸收式热泵作为节能的一个主要措施有广阔的应用前景。

根据利用余热的温度范围，吸收式热泵分为低温吸收式热泵和高温吸收式热泵。

低温吸收式热泵，目前，主要应用的第二类吸收式热泵装置仅以中低温位废热来驱动系统。

高温吸收式热变换器的基本原理与低温吸收式热变换器相同，但是其高压区和低压区都是工作在正压环境下，工质对再循环过程中的控制比低温吸收式热变换器困难。

同时，由于系统操作温度高，对设备的耐腐蚀性要求极高。

本团队在研发了低温吸收式热泵并得到成功地工业应用的基础上，研发了一种抗腐蚀性复合SiO2膜技术解决了高温吸收式热变换器的主要技术难点，开发出了高温吸收式热泵，并成功研制了一台5kW 负荷的试验样机，各项性能均达到设计要求，输出可用热高于200℃，通过科技部组织的专家验收，扩大了吸收式热泵的适用范围。

如果将其与低温吸收式热变换器联合使用，可实现能量的梯级利用，从而实现能量的最大利用率，潜在的经济效益巨大。

关键技术：基于界面效应改善液膜流动原理，研发了异形强化管强化溴化锂垂直管外降膜吸收性能。

利用在线成膜工艺，在系统运行时自动生成耐腐蚀硅膜，解决了高温溴化锂溶液腐蚀问题。

此外，研究了涂层分布管表面强化传热传质技术。

二、应用范围适用于石化企业、钢铁企业、造纸企业、食品企业等废热比较集中的行业，可获得巨大的经济效益。

三、知识产权情况已获得多项表面制备、强化传热技术和设备的专利。

相关专利：ZL200610155919.3，CN201010180710.9，CN201110095461.8。