空气能原理及性能

空气能系统采用一次节流不完全冷却的准双级压缩热泵循环,原理图如图所示。系统主要由带辅助进气口的涡旋压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀A、膨胀阀B、经济器等部件构成。压缩机排出高温高压制冷剂蒸汽,经过冷凝器换热后变为高温低压制冷剂液体;冷凝器为水换热盘管,另一侧换成产生的热水用于建筑采暖。冷凝器出口的制冷剂液体分为两路:主回路(4-5-5‟)的制冷剂进入经济器,换热后变成过冷液体,经过膨胀阀A节流,然后进入蒸发器与室外空气换热后变成低温低压蒸汽;辅助回路(4-4‟-6)的制冷剂经过膨胀阀B节流后变为低温低压的气液混合物,进入经济器,与主回路温度较高的制冷剂液体换热,吸收热量后被压缩机的辅助进气口吸入。从蒸发器出来的制冷剂蒸汽被压缩机吸入,经过一段封闭压缩后,与来自辅助回路的制冷剂蒸汽混合,继续进行一段封闭压缩后排出,开始新的循环。
图是系统循环的压焓图。1~2是主回路制冷剂蒸汽在压缩机中的准低压级压缩过程,点2‟是点2和点6混合后的状态,2‟~3是准二级压缩过程,3~4是冷凝器中的冷凝过程,4~4‟是辅助回路制冷剂通过膨胀阀B的节流过程,4‟~6是辅助回路制冷剂在经济器中吸热的过程,4~5是主回路制冷剂在经济器中放热的过程,5~5‟是主回路制冷剂通过膨胀阀A的节流过程,5‟~1是蒸发器中的蒸发过程。
1-3‟-5-5‟-1是普通热泵在相同工况下的单级压缩循环过程。可以看出,准双级压缩的压缩机排气温度T3低于单级压缩的排气温度T3‟,而且压缩机压比也大幅降低,提高了压缩机容积效率,从而可以在更低的室外环境温度下工作。

空气能原理及性能

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