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百问百答-原理类

发布日期:2021-02-02 阅读量: 2412次 作者:新浦京8883平台

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1.什么是热泵COP,系统COPsys?

答: 热泵COP,指机组的性能系数,指热泵设备制热量与所消耗电能的比值,其数值可理解为每输入1个单位电量可获得的热量。热泵系统的COPsys,指热泵系统的性能系数,指热泵系统总制热量与热泵系统总耗电量的比值,热泵系统总耗电量包括热泵主机、各级循环水泵的耗电量。

热泵设备COP或系统COPsys,是衡量机组或系统性能的重要参数,数值越大,表明每输入1个单位电能获得的热量越多,机组或系统越节省电能,使用费用越低。因此,性能系数是比较设备或系统优劣的一个重要参数。


2.如何确定热泵容量?

答: 热泵的容量主要根据房屋的供暖面积、层高、墙体保温、门窗隔热及密封等情况综合确定。供暖面积大、保温情况差的房屋一般要选择容量大的热泵;供暖面积小、保温良好的房屋可选择容量小一些的热泵。热泵选配不是容量越大越好,合适是最好的,热泵配大了,容易造成频繁的启停机,同时造价高了,配电大了,造成不必要的浪费;热泵配小了,则达不到供暖效果。


3.热泵的循环原理是什么?

答:1.压缩  绝热( 等熵) 过程 : 低温低压—压缩—高温高压气体

2.冷凝  等压过程 : 高温高压气体 放热 中温高压液体

3.节流  等焓过程: 中温高压液体-节流-低温低压气液混合物

4.蒸发  等压过程: 低温低压气液混合物-吸热-低温低压气体


4.空气源热泵供暖系统末端如何选择?

答:对于新建建筑,优先选择地面辐射供暖形式;既有建筑改造可选用散热器或风机盘管两种形式;如果散热器已经老旧或者新增数量较多,建议选择低温风机盘管形式。

风机盘管供暖末端冬天通热水可以供暖,夏天通冷水可以制冷,也简称两用末端。风机盘管供暖末端可上部设置(顶挂式),也可下部设置(落地式),建议采用下部设置(落地式)。选择落地式应注意事项:落地式下进风上出风专用风机盘管;落地式下进风侧出风专用风机盘管。


5.热泵有哪些主要部件?

答:热泵主要由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器组成。

压缩机是热泵的心脏,起着压缩和输送循环介质从低温低压处到高温高压处流动的作用。

蒸发器是热泵吸收空气中能量的设备,从膨胀阀流入的低压制冷剂液体在蒸发器蒸发,吸收空气中的热量。

冷凝器是热量输出设备,制冷剂从环境空气中吸收的热量连同压缩机消耗功所转化的热量,在冷凝器中交换给热水,热水通过散热器等末端将热量散发至室内,达到制热目的。膨胀阀对制冷剂起到节流降压作用,并调节进入蒸发器的循环工质流量。


6.热泵如何做到冬天制热夏天制冷?

答:热泵的循环过程为制冷剂吸热、压缩、放热和节流等4个过程,吸热是在蒸发器中进行,起到制冷作用,放热是在冷凝器中进行,起到制热作用。热泵在使用上,能同时利用制冷和制热的场合并不多,大部分时间,制冷、制热单独进行,如冬季制热,夏季制冷。

一般来说,热泵使用侧的换热器固定不变,夏天做蒸发器,冬天做冷凝器,制冷剂循环系统中设置四通换向阀,通过四通换向阀换向来改变系统管路中制冷剂的流向实现制冷和制热的切换。在夏季制冷时,按制冷工况运行,由压缩机排出的高压制冷剂蒸气,经四通换向阀进入冷凝器放热,制冷剂蒸气被冷凝成液体并向室外放热,再经节流装置进入蒸发器,并在蒸发器中吸热,将室内空气冷却,蒸发后的制冷剂蒸气,经四通换向阀后被压缩机吸入,这样周而复始,实现制冷循环。

在冬季制热时,先将换向阀转向热泵工作位置,由压缩机排出的高压制冷剂蒸气,经换向阀后流入室内换热器(作冷凝器用),制冷剂蒸气冷凝时放出的潜热,将室内空气加热,达到室内取暖目的,冷凝后的液态制冷剂,从反向流过节流装置进入室外换热器(作蒸发器用),吸收外界热量而蒸发,蒸发后的制冷剂蒸气经过四通换向阀后被压缩机吸入,完成制热循环。


7.空气源热泵的“匹”指什么?

答:“匹”是一种功率单位,1匹(P)=1马力(HP)=735瓦(W)。当前人们以压缩机输入功率的匹数来区分不同规格的热泵机组。3P、5P、6P热泵压缩机输入功率约为2.2kW、3.5kW、4.5kW,并不严格等于3×0.735kW、5×0.735kW或6×0.735kW。

根据热泵匹数可大致推断出热泵的制热能力。国家标准《低环境温度空气源热泵(冷水)机组第2部分:户用及类似用途的热泵(冷水)机组》(GB/T25127.2)要求,低环境温度空气源热泵额定工况下(室外干球温度-12℃,湿球温度-14℃,出水温度41℃)的制热性能系数(COP)最低为2.1,因此3P、5P、6P机对应的制热量约4.73kW、7.37kW和9.45kW。


8.空气源热泵机器铭牌的名义工况指什么?

答:热泵主机的铭牌上标示着“名义制热量”、“名义制热消耗总电功率”、“名义制热COP”、“名义制冷量”、“名义制冷消耗总功率”、“名义制冷COP”等参数。这些参数是名义工况下机器的性能参数。(例如:“名义制热量”是热泵在室外干球温度-12℃,湿球温度-14℃,出水温度41℃条件下的制热量)。铭牌中名义工况的数值,反映了不同厂家机组同一试验条件下的性能,可以作为同类产品比较的基准参数。


9.为什么平开窗优于推拉窗?

答:为维护室内环境和节能,外窗必须具有良好的气密性,减少室内外的空气交换,减小热量散失。当前节能改造农村居住建筑常用外窗主要有平开窗和推拉窗。平开窗是指合页(铰链)安装于窗户侧面向内或向外开启的窗户;推拉窗指窗扇沿水平方向垂直左右推拉的门窗。二者的气密性和保温性能优于传统木框单层单玻窗户。平开窗与推拉窗相比,气密性更好,节能效果更佳。这是由于平开窗的窗扇和窗框间一般采用良好的橡胶密封压条,在窗扇关闭后,密封橡胶压条压得很紧,几乎没有空隙,很难形成空气内外对流,窗户的热量流失主要是玻璃、窗扇和窗框型材的热传导和辐射散热,远小于空气对流造成的热损失。因此平开窗是居住建筑外窗的发展方向。


10.气囊式膨胀罐的结构和工作原理是什么?

答:水加热时体积会膨胀。密闭容器中的水加热时,因体积膨胀使容器压力迅速升高,若压力升高到一定程度,则可能爆裂,有时会造成严重的后果。为了避免这种情况发生,闭式供暖系统中都需要安装相应的设备容纳水加热时增大的体积。

空气源热泵采暖系统中,利用安装膨胀罐贮存水加热时的膨胀水量,同时还具有恒定系统压力的作用。

气囊式膨胀罐是热泵供暖系统常用设备,由罐体、气囊、法兰盘(进/出水口)及排气阀接口四部分组成。罐体一般为碳钢材质,外面是防锈烤漆层,也有不锈钢材质的;气囊为EPDM环保橡胶(三元乙丙橡胶);气囊与罐体之间的预充气体出厂时已充好,一般无需自己加气,除非需要更大的预充压力;法兰盘一般也为碳钢材质,也有不锈钢材质的,用来与供暖水管路连接。膨胀罐连接于供暖管路,当管路中水压大于罐体的预充压力时,管路中的水挤入气囊的同时挤气囊背后的气体,气体体积减小而压力升高,直到罐内气体压力与水的压力一致时停止进水。当管路压力小于气囊和罐体间气体压力时,气体挤压气囊,把气囊中水挤入到管路中,阻止压力下降过快,同时罐体和气囊间气体体积变大而压力下降,当气体压力与管路中水压平衡时停止排水,系统维持动态平衡。


11.空气源热泵节能除了体现哪些方面?

答:机组能从空气中获取大量免费热量,不用再去花钱买煤、油、气等燃料;热泵热水机组不需燃料输送管道,没有燃料泄漏、火灾、爆炸等危险;使用热泵冷水机组对大气及环境无任何污染,而且对能源消耗极低,发球绿色环保节能型产品,符合目前我国能源、环保的基本政策。(第一机组从空气中获取大量免费热量;第二,无燃料输送管道,没有燃料泄漏、火灾、爆炸等危险,第三,无有害废气排放,环保)


12.空气源热泵采暖原理是什么?

答:用比较少的电能,低温高压液态制冷剂经膨胀机构节流处理后变为低温低压的液态制冷剂,进入空气交换机中蒸发吸热,从空气中吸收大量的热量空气;蒸发吸热后的制冷剂以气态形式进入压缩机,被压缩后,变成高温高压的制冷剂,被压缩后的高温高压制冷剂进入热交换器,将其所含热量释放给进入热换热器中的冷水,冷水被加热到60℃直接进入保温水箱储存起来供用户使用,放热后的制冷剂以液态形式进入膨胀机构,之后再被蒸发,节流降压,如此不间断进行循环。


13.为什么热泵、制冷系统的水系统需要进行补水?

答:因为会出现汽蚀现象,它对泵的工作有危害。汽泡的形成、发展和破裂以致材料受到破坏的全部过程,称为汽蚀现象。因而导致材料破坏,产生噪声和振动,最严重导致的是水循环泵的性能下降。(增加水可有效减少汽蚀现象,减少材料损坏,水泵性能下降等风险)


14.为什么热泵、空调的室外机部分基本为白色,较少为浅灰色,却甚少使用其余颜色?

答:因为白色、浅灰色对光的吸收率较低,有利于在外界抵御阳光的侵蚀,且白色不易招惹动物栖息,是比较有利的保护色。


15.为什么热泵、制冷系统的水循环系统常见有过滤设备?

答:目的在于净化水质,减少污垢以降低堵塞,维持管路清洁保证管路流动阻力处于设计范围。


16.制冷压缩机吸排气管路要用保温棉包起来?

答:利用保温管组织外界和制冷管路的热交换,使管路附近空气中的水分不至于遇到低温物体凝华,减少了系统与外界的热交换,降低能量损失,解决了回气管结霜的问题又提高了制冷效果

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