制冷技术 解国珍 第10章新.pptVIP

(2)地表水源热泵系统　 图１０-22　地表水源热泵示意图ａ)闭式系统　ｂ)开式系统 3.地源闭环热泵 图１０-23　垂直式换热器典型环路构造ａ)单竖井/环路，单U形管/竖井　ｂ)单竖井/环路，双U形管/竖井ｃ)多竖井/环路，单U形管/竖井 3.地源闭环热泵 图１０-24　垂直式换热器示例 3.地源闭环热泵 图１０-25　水平式换热器示例 10.4.4　太阳能热泵 　　太阳能热泵是以太阳能为热源的热泵系统，由于太阳能的辐射强度较小，当供热所需的热量较大时，就需要很大的太阳能集热器，因此实际工程中很少单独使用太阳能作为热泵的热源。通常采用太阳能与土壤源联合工作的方式作为热泵的热源，即：太阳能-土壤源热泵。 10.4.4　太阳能热泵 图１０-26　利用太阳能辅助加热的地源热泵系统 10.3.2　热泵的驱动方式及特点 1.电动机驱动方式2.燃料发动机驱动方式3.汽轮机驱动 10.3.2　热泵的驱动方式及特点 图１０-１0　电能驱动热泵和带热回收的内燃机驱动热泵的能流图ａ)电能驱动的热泵　ｂ)带热回收的内燃机驱动热泵 1.电动机驱动方式 　电动机是一种方便可靠、技术成熟、价格较低的原动机。大、中型电动机的效率也较高，可达93%左右；小型单相电动机的效率较低，一般为60%～80%；如果采用变频器控制，既可减小起动电流，又可经济地实现压缩机的能量调节。但目前，大、中型的变频调速装置价格较贵。小型热泵均采用全封闭式或半封闭式压缩机。电动机与压缩机装在一个壳体中，使温度低的气体制冷剂通过电动机起到冷却作用，提高工作效率。不仅将电动机的热量全都成为热泵的有效供热量，同时又可使气态制冷剂获得过热而实现干压缩过程，提高热泵装置的安全性。开启式压缩机目前仅在大容量装置上使用，由于制冷剂与电动机绕组不接触，因而，对于当前替代制冷剂的应用也提供了一些方便。 2.燃料发动机驱动方式 　燃料发动机按热机工作原理可分为内燃机和燃气轮机两种。从机器结构形式上分，有往复式和涡轮式两种。内燃机可用液体燃料或气体燃料，根据采用的燃料不同，有柴油机、汽油机、燃气机之分。产品成熟，通常效率均在30%以上。柴油机驱动的热泵，一般认为比其他燃料驱动的热泵效率高、寿命长、可靠性好。燃气轮机(燃气透平)的容量较大，国外工业用燃气轮机的容量在500～10MW。燃气轮机具有噪声小、运行平稳的优点。 3.汽轮机驱动 图１０-1１　汽轮机驱动热泵的方案1—锅炉　2—汽轮机　3—压缩机　4—蒸发器　5—节流阀　6—冷凝器7—热用户　8—凝汽器　9—凝结水箱　10—水泵　11—预热器 10.3.3　热泵与能源价格的关系 图１０-１2　热泵动力费用线算图 10.3.3　热泵与能源价格的关系 表10-1　各种方案的费用比较 10.4　热泵机组及其应用 10.4.1　单元式热泵机组10.4.2　风冷热泵冷热水机组10.4.3　水源热泵10.4.4　太阳能热泵 10.4.1　单元式热泵机组 1.家用分体热泵型空调器2.大型商用分体热泵机组 1.家用分体热泵型空调器 1)压缩机单独设在室外，故室内噪声很小。2)只有制冷剂配管和电线穿过外墙或外窗，故外墙或外窗的开口面积小。3)室内机组体积较小，机组大多采用微型计算机控制，故热泵制热效果较好。4)由于制冷剂管道安装时采用纳子接头连接，故不可避免地存在着制冷剂的渗漏问题，因此，每隔3～5年就需充注一次制冷剂。 图１０-１3　分体壁挂机工作原理图 2.大型商用分体热泵机组 图１０-１4　大型商用分体热泵机组的流程图 10.4.2　风冷热泵冷热水机组 1.风冷热泵冷热水机组的形式和结构2.风冷热泵冷热水机组系统与工作原理3.风冷热泵冷热水机组的除霜及控制方法 1.风冷热泵冷热水机组的形式和结构 (1)空气侧换热器的排列方式和通风形式　大部分产品的通风都采用顶吹式轴流风机，小型机组也采用侧吹形式。(2)水侧换热器的形式　目前大容量机组基本上都以壳管式换热器为主，有单回路、双回路和多回路形式。(3)膨胀阀系统的形式　目前，多数产品都采用独立设置制冷、制热膨胀阀的形式，以满足制冷与制热循环制冷剂流量不同的需求，也有很多中小型产品采用单一膨胀阀，在制热时串联一毛细管来控制流量。(4)带热回收功能的机组　带热回收功能风冷热泵冷热水机组是在一般常规风冷热泵机组中，增加了一套壳管式辅助冷凝器。 (1)空气侧换热器的排列方式和通风形式　 大部分产品的通风都采用顶吹式轴流风机，小型机组也采用侧吹形式。  (2)水侧换热器的形式 　目前大容量机组基本上都以壳管式换热器为主，有单回路、双回路和多回路形式。  (3)膨胀阀系统的形式 　目前，多数产品都采用独立设置制冷、制热膨胀阀的形式，以满足制冷与制热循环制冷剂流量不同的需求，也