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    太陽能熱泵技術在空壓機中的應用

    時間:2011-06-08 14:24來源:未知 作者:admin
    太陽能熱泵技術在空壓機中的應用主要是講述太陽能熱泵技術是如何節能的,大家也知道,現在這個能源是全世界經濟發展的一個局限,空壓機也是一種很耗能的設備,這篇文章就是講太陽能熱泵技術在空壓機中的應用。

        太陽能熱泵技術在空壓機中的應用主要是講述太陽能熱泵技術是如何節能的,大家也知道,現在這個能源是全世界經濟發展的一個局限,空壓機也是一種很耗能的設備,這篇文章就是講太陽能熱泵技術在空壓機中的應用。

    為何要太陽能熱泵技術

        隨著經濟發展和科技的進步,能源和環境是當今世界突出的兩大社會問題,這促使人們更多地意識到能源對人類的重要性,而愈來愈重視太陽能利用和節能熱泵技術。目前我國太陽能的熱利用主要集中在被動式太陽房采暖和熱水器提供家用熱水上,而主動式太陽能供熱系統的開發的利用相對落后。采用節能裝置——熱泵與太陽能集熱設備、蓄熱機構相聯接的系統方式,不僅能夠有效地克服太陽能本身所具有的稀薄性和間歇性,而且可以達到節約高位能和減少環境污染的目的,具有很大的開發、應用潛力。熱泵技術是一種很好的節能型空調制冷供熱技術,是利用少量高品位的電能作為驅動能源,從低溫熱源高效吸取低品位熱能,并將其傳輸給高溫熱源,以達到泵熱的目的,從而轉能質系數低的能源為能質系數高的能源(節約高品位能源),即提高能量品位的技術。隨著人們對獲取生活用熱水的要求日趨提高,具有間斷性特點的太陽能難以滿足全天候供熱。要解決這一問題,熱泵技術與太陽能利用相結合無疑是一種好的選擇方法。

        太陽能熱泵地板輻射采暖系統主要設備太陽能集熱器、蓄熱設備、地板采暖系統、控制系統、運行方式的組成和結構形式,論述了太陽能熱泵的技術原理和特點以及在供暖方面的應用等。針對當前太陽能熱泵供暖系統有待解決的問題進行了分析和探討,結果表明把熱泵技術與太陽能熱利用技術結合可提高太陽能集熱器效率和熱泵系統性能,同時能解決全天候供熱問題。

    太陽能熱泵原理

        熱泵是一反向使用的制冷機,與制冷機所不同的只是工作的溫度范圍。熱泵系統的工作原理如圖1所示[1][2]。蒸發器吸熱后,其工質的高溫低壓過熱氣體在壓縮機中經過絕熱壓縮變為高溫高壓的氣體后,經冷凝器定壓冷凝為低溫高壓的液體(放出工質的氣化熱等,與冷凝水進行熱交換,使冷凝水被加熱為熱水供用戶使用),液態工質再經降壓閥絕熱節流后變為低溫低壓液體,進入蒸發器定壓吸收熱源熱量,并蒸發變為過熱蒸氣完成一個循環過程。如此循環往復,不斷地將熱源的熱能傳遞給冷凝水。 
        根據熱力學第一定律,有:Qg=Qd+A,根據熱力學第二定律,壓縮機所消耗的電功A起到補償作用,使得制冷劑能夠不斷地從低溫環境吸熱(Qd),并向高溫環境放熱(Qg),周而復始地進行循環。因此,壓縮機的能耗是一個重要的技術經濟指標,一般用性能系數(coefficientofperformance,簡稱COP)來衡量裝置的能量效率,其定義為: 
        COP=Qg/A=(Qd+A)/A=1+Qd/A 
        顯然,熱泵COP永遠大于1。因此,熱泵是一種高效節能裝置,也是制冷空調領域內實施建筑節能的重要途徑,對于節約常規能源、緩解大氣污染和溫室效應起到積極的作用。 
        所有型式的熱泵都有蒸發和冷凝兩個溫度水平,采用膨脹閥或毛細管實現制冷劑的降壓節流,只是壓力增加的不同形式,主要有機械壓縮式、熱能壓縮式和蒸氣噴射壓縮式。其中,機械壓縮式熱泵又稱作電動熱泵,目前已經廣泛應用建筑采暖和空調,在熱泵市場上占據了主導地位;熱能壓縮式熱泵包括吸收式和吸附式兩種型式,其中水—溴化鋰吸收式和氨—水吸收式熱水機組已經逐步走上商業化發展的道路,而吸附式熱泵目前尚處于研究和開發階段,還必須克服運轉間歇性以及系統性能和冷重比偏低等問題,才能真正應用于實際。 
        根據熱源形式的不同,熱泵可分為空氣源熱泵、水源熱泵、土壤源熱泵和太陽能熱泵等。國外的文獻通常將地下水熱泵、地表水熱泵與土壤源熱泵統稱為地源熱泵。   

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    作者:德耐爾@德耐爾空壓機  空壓機修訂日期:2011-06-08
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