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太陽(yáng)能熱泵技術(shù)在空壓機(jī)中的應(yīng)用主要是講述太陽(yáng)能熱泵技術(shù)是如何節(jié)能的，大家也知道，現(xiàn)在這個(gè)能源是全世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)局限，空壓機(jī)也是一種很耗能的設(shè)備，這篇文章就是講太陽(yáng)能熱泵技術(shù)在空壓機(jī)中的應(yīng)用。
為何要太陽(yáng)能熱泵技術(shù)：
隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科技的進(jìn)步，能源和環(huán)境是當(dāng)今世界突出的兩大社會(huì)問(wèn)題，這促使人們更多地意識(shí)到能源對(duì)人類的重要性，而愈來(lái)愈重視太陽(yáng)能利用和節(jié)能熱泵技術(shù)。目前我國(guó)太陽(yáng)能的熱利用主要集中在被動(dòng)式太陽(yáng)房采暖和熱水器提供家用熱水上，而主動(dòng)式太陽(yáng)能供熱系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)的利用相對(duì)落后。采用節(jié)能裝置——熱泵與太陽(yáng)能集熱設(shè)備、蓄熱機(jī)構(gòu)相聯(lián)接的系統(tǒng)方式，不僅能夠有效地克服太陽(yáng)能本身所具有的稀薄性和間歇性，而且可以達(dá)到節(jié)約高位能和減少環(huán)境污染的目的，具有很大的開(kāi)發(fā)、應(yīng)用潛力。熱泵技術(shù)是一種很好的節(jié)能型空調(diào)制冷供熱技術(shù)，是利用少量高品位的電能作為驅(qū)動(dòng)能源，從低溫?zé)嵩锤咝〉推肺粺崮�，并將其傳輸給高溫?zé)嵩�，以達(dá)到泵熱的目的，從而轉(zhuǎn)能質(zhì)系數(shù)低的能源為能質(zhì)系數(shù)高的能源（節(jié)約高品位能源），即提高能量品位的技術(shù)。隨著人們對(duì)獲取生活用熱水的要求日趨提高，具有間斷性特點(diǎn)的太陽(yáng)能難以滿足全天候供熱。要解決這一問(wèn)題，熱泵技術(shù)與太陽(yáng)能利用相結(jié)合無(wú)疑是一種好的選擇方法。
太陽(yáng)能熱泵地板輻射采暖系統(tǒng)主要設(shè)備太陽(yáng)能集熱器、蓄熱設(shè)備、地板采暖系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、運(yùn)行方式的組成和結(jié)構(gòu)形式,論述了太陽(yáng)能熱泵的技術(shù)原理和特點(diǎn)以及在供暖方面的應(yīng)用等。針對(duì)當(dāng)前太陽(yáng)能熱泵供暖系統(tǒng)有待解決的問(wèn)題進(jìn)行了分析和探討,結(jié)果表明把熱泵技術(shù)與太陽(yáng)能熱利用技術(shù)結(jié)合可提高太陽(yáng)能集熱器效率和熱泵系統(tǒng)性能,同時(shí)能解決全天候供熱問(wèn)題。
太陽(yáng)能熱泵原理：
熱泵是一反向使用的制冷機(jī)，與制冷機(jī)所不同的只是工作的溫度范圍。熱泵系統(tǒng)的工作原理如圖1所示[1][2]。蒸發(fā)器吸熱后，其工質(zhì)的高溫低壓過(guò)熱氣體在壓縮機(jī)中經(jīng)過(guò)絕熱壓縮變?yōu)楦邷馗邏旱臍怏w后，經(jīng)冷凝器定壓冷凝為低溫高壓的液體（放出工質(zhì)的氣化熱等，與冷凝水進(jìn)行熱交換，使冷凝水被加熱為熱水供用戶使用），液態(tài)工質(zhì)再經(jīng)降壓閥絕熱節(jié)流后變?yōu)榈蜏氐蛪阂后w，進(jìn)入蒸發(fā)器定壓吸收熱源熱量，并蒸發(fā)變?yōu)檫^(guò)熱蒸氣完成一個(gè)循環(huán)過(guò)程。如此循環(huán)往復(fù)，不斷地將熱源的熱能傳遞給冷凝水。
根據(jù)熱力學(xué)第一定律，有：Qg=Qd+A，根據(jù)熱力學(xué)第二定律，壓縮機(jī)所消耗的電功A起到補(bǔ)償作用，使得制冷劑能夠不斷地從低溫環(huán)境吸熱（Qd），并向高溫環(huán)境放熱（Qg），周而復(fù)始地進(jìn)行循環(huán)。因此，壓縮機(jī)的能耗是一個(gè)重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，一般用性能系數(shù)(coefficientofperformance，簡(jiǎn)稱COP)來(lái)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(yuǎn)大于1。因此，熱泵是一種高效節(jié)能裝置，也是制冷空調(diào)領(lǐng)域內(nèi)實(shí)施建筑節(jié)能的重要途徑，對(duì)于節(jié)約常規(guī)能源、緩解大氣污染和溫室效應(yīng)起到積極的作用。
所有型式的熱泵都有蒸發(fā)和冷凝兩個(gè)溫度水平，采用膨脹閥或毛細(xì)管實(shí)現(xiàn)制冷劑的降壓節(jié)流，只是壓力增加的不同形式，主要有機(jī)械壓縮式、熱能壓縮式和蒸氣噴射壓縮式。其中，機(jī)械壓縮式熱泵又稱作電動(dòng)熱泵，目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用建筑采暖和空調(diào)，在熱泵市場(chǎng)上占據(jù)了主導(dǎo)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(jī)組已經(jīng)逐步走上商業(yè)化發(fā)展的道路，而吸附式熱泵目前尚處于研究和開(kāi)發(fā)階段，還必須克服運(yùn)轉(zhuǎn)間歇性以及系統(tǒng)性能和冷重比偏低等問(wèn)題，才能真正應(yīng)用于實(shí)際。
根據(jù)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(yáng)能熱泵等。國(guó)外的文獻(xiàn)通常將地下水熱泵、地表水熱泵與土壤源熱泵統(tǒng)稱為地源熱泵。
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作者:德耐爾@德耐爾空壓機(jī) 空壓機(jī)修訂日期：2011-06-08
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