热泵供汽系统
大众ID.4智能空调和热泵系统解析(上)
大众ID.4纯电动汽车的智能空调和热泵系统使用电动空调压缩机,一汽大众ID.4 CROZZ和上汽大众ID.4 X标准版空调都使用R134a制冷剂,选装版热泵空调使用二氧化碳R744制冷剂。
由于R134a是目前国内汽车空调应用最广泛的氢氟碳化物制冷剂,全球升温潜能值(GWP)高达1 430,对其进行削减替代是实现碳达峰、碳中和等目标的关键步骤,主要替代品是二氧化碳R744或R1234yf等制冷剂。
制冷剂的型号铭牌位于前机舱内,R134a制冷剂型号铭牌位置如图1所示,二氧化碳R744制冷剂型号铭牌位置如图2所示。
1-冷冻机油名称;2-制冷剂名称;3制冷剂加注量。
图1 R134a制冷剂的型号铭牌位置1-冷冻机油名称;2-制冷剂名称;3-制冷剂加注量。
图2 二氧化碳R744制冷剂的型号铭牌位置本文主要介绍汽车空调原理、制冷剂特性、智能空调控制系统、R134a/R744暖风和空调装置、带动力电池冷却系统的制冷剂循环回路、制冷剂R744的热泵、空调装置运行模式、热泵模式等八部分内容。
一、汽车空调原理大众ID.4标准版空调和动力电池冷却系统,空调制冷使用R134a制冷剂,带动力电池冷却系统的循环回路,如图3所示。
优化续航里程的车型选装热泵空调,使用二氧化碳R744制冷剂,带动力电池冷却系统的循环回路。
热泵系统通过管路和阀门实现反向转换,实现车内采暖,在热泵采暖模式时,冷凝器发挥蒸发器的作用,而蒸发器发挥冷凝器的作用,如图4和图5所示。
在低温采暖工况下,使用二氧化碳R744热泵系统比高压加热器PTC采暖提升了约30%的续航里程。
文/北京 冯永忠图3 R134a空调制冷原理图图4 二氧化碳R744热泵空调制冷原理图二、制冷剂特性不同种类制冷剂的特性列于表1。
二氧化碳是热泵中的制冷剂。
二氧化碳的化学式是CO2,存在于我们周围的空气中,不会损害地球的臭氧层。
当用作制冷剂时,二氧化碳称为制冷剂R744。
使用二氧化碳R744制冷剂的空调系统的工作压力约为传统制冷剂的10倍。
热泵蒸汽发生器原理
热泵蒸汽发生器原理热泵蒸汽发生器是一种利用热泵技术产生蒸汽的设备。
热泵技术是一种能够将低温热能转化为高温热能的技术,通过热泵循环过程实现能量的转移。
热泵蒸汽发生器将低温的热源通过热泵循环提升温度,从而产生高温高压的蒸汽。
热泵蒸汽发生器的工作原理可以分为四个步骤:蒸发、压缩、冷凝和膨胀。
在蒸发器中,低温低压的液体工质从热源(如废热、空气等)吸取热量,迅速蒸发成低温低压的蒸汽。
蒸汽发生后,通过蒸汽管道输送到压缩机。
接下来,压缩机开始工作。
蒸汽被压缩机压缩,同时也被加热。
通过压缩,蒸汽的温度和压力都会上升,使其成为高温高压的蒸汽。
高温高压的蒸汽离开压缩机,进入冷凝器。
在冷凝器中,高温高压的蒸汽通过与冷却介质的接触,释放出大量的热量,迅速冷凝成高温高压的液体。
这里的冷却介质可以是水、空气等。
冷凝后的液体通过液体管道输送到膨胀阀。
在膨胀阀的作用下,高温高压的液体快速膨胀,并降低了温度和压力。
此时液体变为低温低压的液体,重新回到蒸发器,循环再次进行。
总结起来,热泵蒸汽发生器的工作原理是通过热泵技术将低温热能转化为高温热能。
通过蒸发、压缩、冷凝和膨胀等步骤,将低温低压的液体工质转化为高温高压的蒸汽。
这种技术可以有效地利用废热、空气等低温热源,提高能源的利用效率。
热泵蒸汽发生器在工业生产中具有广泛的应用前景。
它可以用于锅炉、蒸汽发生器、干燥设备等工业领域,提供高温高压的蒸汽能源。
相比传统的燃煤锅炉或电加热设备,热泵蒸汽发生器具有能源利用效率高、环保节能等优势。
此外,热泵蒸汽发生器还可以与其他能源设备相结合,形成多能源互补的系统,进一步提高能源利用效率。
热泵蒸汽发生器利用热泵技术将低温热能转化为高温热能,通过蒸发、压缩、冷凝和膨胀等步骤实现能量的转移。
它在工业生产中具有重要的应用前景,可以提高能源利用效率,实现节能环保的目标。
随着技术的进一步发展,相信热泵蒸汽发生器将在工业领域发挥越来越重要的作用。
热泵的工作原理
热泵的工作原理热泵是一种能够将低温热能转化为高温热能的设备,它采用了热力学循环原理,通过循环工质的蒸发和冷凝过程,从低温热源中吸收热量,然后通过压缩工质将热量释放到高温热源中。
热泵系统主要由压缩机、蒸发器、冷凝器和节流阀等组成。
下面将详细介绍热泵的工作原理。
1. 蒸发器(蒸发过程):热泵系统中的蒸发器是一个热交换器,它将低温热源中的热量吸收到工质中。
当工质进入蒸发器时,它处于低压状态,此时低温热源的热量使工质蒸发成为低温蒸汽。
蒸发过程中,工质吸收了低温热源中的热量,并将其温度提高。
2. 压缩机(压缩过程):蒸发器中的低温蒸汽进入压缩机,压缩机通过增加工质的压力,使其温度升高。
在压缩过程中,工质的温度和压力都会增加,从而使其能够释放更多的热量。
3. 冷凝器(冷凝过程):压缩机排出的高温高压蒸汽进入冷凝器,冷凝器是一个热交换器,它将高温蒸汽中的热量传递给高温热源。
在冷凝过程中,工质的温度逐渐降低,从而使其从蒸气状态转变为液体状态。
4. 节流阀(膨胀过程):冷凝器中的液体工质通过节流阀进入蒸发器,节流阀的作用是降低工质的压力,使其能够再次蒸发。
在膨胀过程中,工质的温度和压力都会下降,从而使其能够吸收更多的热量。
通过以上四个过程的循环,热泵系统能够将低温热源中的热量转移到高温热源中,实现热能的升级。
热泵的工作原理基于热力学循环原理,它利用了工质在不同压力下的相变特性和热量传递特性。
通过循环工质的蒸发和冷凝过程,热泵能够将低温热源中的热量吸收,并通过压缩工质将热量释放到高温热源中。
这种工作原理使得热泵系统能够实现高效的能量转换,从而节约能源和降低能源消耗。
需要注意的是,热泵系统的效率受到环境温度的影响。
在低温环境下,热泵系统需要消耗更多的能量来提供热量,因此效率会相对较低。
而在高温环境下,热泵系统的效率会更高。
因此,在选择和设计热泵系统时,需要考虑到实际应用环境的温度条件,以达到最佳的能源利用效果。
总结起来,热泵的工作原理是通过循环工质的蒸发和冷凝过程,将低温热源中的热量转移到高温热源中。
空气能热泵供暖系统工作原理
空气能热泵供暖系统工作原理空气能热泵供暖系统是一种利用空气能源进行供暖的设备,相对于传统的燃气锅炉或电采暖,它具有环保、节能、安全等优点。
那么,它的工作原理是什么呢?一、热泵循环原理空气能热泵供暖系统的核心部件是热泵,热泵利用压缩机将低温低压的制冷剂压缩成高温高压的制热剂,从而产生热量。
整个循环过程需要依靠四个主要部件完成:蒸发器、压缩机、冷凝器和节流阀。
制冷剂在蒸发器内吸收空气中的热量,从而蒸发成制冷蒸汽;然后,压缩机将制冷蒸汽压缩成高温高压的制热剂;接着,制热剂在冷凝器内释放热量,从而冷凝成制热液体;最后,制热液体通过节流阀降压,回到蒸发器,重新开始循环过程。
二、空气能热泵供暖系统具体工作原理空气能热泵供暖系统实现供暖的过程是这样的:首先,系统中的室外机从室外空气中吸收热量,将其转化为制热剂,然后,制热剂通过管路输送到室内机,室内机再将热量释放到室内,从而实现供暖。
具体来说,室外机中的蒸发器通过风扇吸入空气,将空气中的热量吸收后,制热剂被蒸发,然后通过压缩机升温,再通过管路输送到室内机中的冷凝器,将热量释放到室内,从而实现供暖。
同时,室内机中的风扇将室内空气吹过冷凝器,从而实现空气循环。
值得注意的是,空气能热泵供暖系统与传统的燃气锅炉或电采暖相比,其工作效率受到气温的影响较大。
当气温过低时,系统的供暖效率会降低,需要辅以其他供暖方式。
三、总结空气能热泵供暖系统利用空气能源进行供暖,具有环保、节能、安全等优点,其核心部件是热泵,其循环过程需要依靠蒸发器、压缩机、冷凝器和节流阀四个主要部件完成。
其具体工作原理是通过室外机吸收热量,将其转化为制热剂,然后通过管路输送到室内机中的冷凝器,将热量释放到室内,从而实现供暖。
在实际使用中,需要注意气温对其供暖效率的影响。
浅析纯电动汽车热泵空调系统
受世界能源危机和环境污染的影响以及电动汽车污染小、噪声 低的特点,电动汽车逐渐成为人们代步工具的主要选择对象。据统计 2016年我国新能源汽车产销量均突破50万辆,2017年产量达到79万 辆。本文主要研究了热泵空调系统在电动汽车上的应用及发展。
1 纯电动汽车空调系统发展现状
传统燃油汽车的空调系统主要由两部分组成,制冷系统采用的是 由发动机提供动力的蒸汽压缩式制冷,制热系统主要是通过将冷却液 的热量引入到车内。纯电动汽车夏季制冷时,空调压缩机是由电动机 来驱动的,然而冬季没有发动机余热,所以需要其他的方法来解决供 暖问题。由于纯电动汽车与传统燃油汽车能量来源不同,纯电动汽车 空调系统主要存在以下几种方案。 1.1 蒸汽压缩式制冷+PTC电加热供暖系统
纯电动汽车在工作过程中,利用变频器、电机、电池等元件产 生的热量对车内进行加热。研究表明此种模式下产生的温度在50℃左 右,普通制热情况下能够基本满足乘车需要,但在较低的温度下很难 为车内提供做够的热量。因此这种方案只能作为辅助制热。 1.3 半导体式制冷/制热空调系统
半导体式制冷/制热空调系统利用特种半导体材料构成的P-N结, 形成热电偶对,产生珀尔帖效应[2]。
浅析纯电动汽车热泵空调系统
朱永存、:汽车空调系统能够为乘客或室内作业人员提供舒适的乘坐环境,是汽车上的重要组成部分。但是对于纯电动汽车来说,空调系统无论制冷还是制热都需要 消耗大部分电量,严重影响汽车的行驶里程。本文简单介绍了目前纯电动汽车上的空调系统,重点分析了热泵空调系统的优势,以及分析了热泵空调系统未来的 发展趋势。 关键词:热泵空调系统;优势;发展趋势 中图分类号:F407.471 文献标示码: A
环可逆转的特点,集制冷与制热为一体,具有结构紧凑、高效、环保 等优点,成为了国内外专家在电动汽车空调系统方面研究的热点。该 系统制冷效果良好,制暖效果会随着外界温度的变化而变化,制暖效 果有待提高。
空气能热泵供暖系统原理
空气能热泵供暖系统原理空气能热泵供暖系统是一种高效、环保的取暖设备,在北方地区得到广泛应用。
该系统可以利用空气中的能量进行热量的转换,实现制热和制冷的功能。
下面将对该系统的原理进行详细介绍。
一、空气能热泵供暖系统的组成空气能热泵供暖系统主要由以下几个部分组成:1.室内机:室内机即空气处理器,它是整个热泵系统中的核心部件,包括风机、蒸发器、过滤网、控制面板等,它将空气中的热量吸收并进行循环。
2. 室外机:室外机即压缩机组,它的作用是将低温、低压的制冷剂吸入,通过压缩、加热和排气的过程,将制冷剂的温度和压力提高,将制冷剂释放到室内机中。
3.制热系统:制热系统由多个组成部分构成,包括压缩机、蒸发器、凝析器、传热器和控制系统等。
它的作用是将空气中的热能通过制冷剂的循环转换为热能,再通过传热器将热能传递到室内。
4.配水系统:配水系统主要包括水泵、冷热水系统、冷却系统、暖气散热器等,通过水泵的循环将来自空气能热泵的热水输送到各个房间的暖气器中,实现室内的制热。
二、空气能热泵供暖系统的原理空气能热泵供暖系统的原理是基于制热剂在不同温度、压强下的物理特性,将制热剂不断地在低温区域和高温区域之间转移,通过循环实现室内的加热或制冷。
具体的原理可以概括为以下几个步骤:1. 压缩:制热剂液体在室外机中经过压缩成高温、高压的气体。
通过这个过程,制热剂的温度和压力不断提高。
2. 冷凝:制热剂在高压、高温状态下,进入蒸发器中,将有害的热量通过散热器散发到外面,同时产生的干净制热剂水蒸汽吸收空气中的热量。
3. 挥发:经过蒸发器后,制热剂的压强和温度下降,变为液态,然后通过传热器把低温的制热剂向暖气散热器中输送。
4. (制热模式下)加热:在暖气散热器中通过空气流动,将制热剂转换为蒸汽,释放出大量的热量,加热室内的空气。
5. (制冷模式下)蒸发冷却:在暖气散热器中,制热剂通过向外释放热量而蒸发,从而达到制冷效果。
三、空气能热泵供暖系统的优点1. 高效节能:空气能热泵系统能把管理和环境保护相结合起来,无需使用化石燃料,利用空气中的能量供暖,效率高、节能、环保,相比于传统暖气系统节能70%以上。
供热英语术语知识介绍
供热英语术语知识介绍以下是一些与供热相关的英语术语的介绍。
1. Heating system(供暖系统):指供热设备和管道系统的总称。
2. Boiler(锅炉):一种将水加热为蒸汽或热水的设备。
供热系统中最常用的一种设备。
3. Radiator(散热器):一种用来传递热量的设备,通常由金属制成,可以通过辐射和对流的方式将热量传递到空气中。
4. Heat exchanger(换热器):一种将热量从一个介质传递到另一个介质的设备。
在供热系统中,常用的热交换器包括板式换热器和壳管换热器等。
5. Circulation pump(循环泵):一种用于循环和推动热水流动的泵。
6. Hot water tank(热水箱):一种用来储存热水的设备。
7. District heating(集中供热):一种将热能通过管道输送到多个建筑物的供热方式。
8. Heat meter(热量表):一种用来测量供热系统中的热量传递量的设备。
9. Thermostat(温度调节器):一种用来控制供热系统温度的装置。
10. Heat recovery(热能回收):一种通过回收废热或废气中的热量来提高能源利用效率的技术。
11. Heat insulation(隔热):一种通过使用隔热材料来减少热量传递的技术。
12. Heat loss(热损失):指供热系统中未被有效利用的热量。
13. Heat supply(供热):指向建筑或设备提供热量。
14. Boiler room(锅炉房):一种专门用于放置和操作锅炉设备的房间。
16. Flue gas(烟气):一种由燃料燃烧产生的含有废气和烟尘的气体。
17. Heat pump(热泵):一种利用环境中的低温热源来提供热量的设备。
18. Boiler efficiency(锅炉效率):指锅炉在将燃料转化为热能时的能源利用效率。
19. Pressure drop(压力降低):指流体通过管道或设备时的压力下降。
空气源热泵供水系统原理
空气源热泵供水系统原理
空气源热泵供水系统是一种利用空气中的热能来加热水的系统。
它的原理基于热力学和热传递原理。
空气源热泵系统包括室外机、
室内机、管道系统等组成部分。
首先,当空气中的热能被利用来加热水时,室外机通过蒸发器
从空气中吸收低温低压的制冷剂蒸汽,使其蒸发成低温低压的制冷
剂气体。
这样空气中的热能就被转化为制冷剂的热能。
然后,制冷
剂气体被压缩机压缩成高温高压的气体,释放出的热量被传递给供
水系统中的水。
接着,高温高压的制冷剂气体通过冷凝器散发热量,冷凝成高温高压的液体。
最后,这个高温高压的液体通过膨胀阀减压,变成低温低压的液体,从而完成一个循环。
这种系统利用空气中的热能来加热水,具有环保、节能的特点。
它不像传统的燃气热水器需要燃烧燃气来加热水,因此减少了对化
石能源的依赖,降低了温室气体的排放。
另外,空气源热泵供水系
统还可以在冬季进行逆转,将室内的热量排出,从而起到空调的作用。
总的来说,空气源热泵供水系统的原理是利用热力学原理和热
传递原理,通过循环工作的方式将空气中的热能转化为加热水的热能,具有节能、环保的特点,是一种较为先进的供水系统。
供热系统介绍.
散热器供暖系统
• 2、机械循环热水采暖系统 • 靠水泵的动力使水在系统中循环。特点 是管径小、升温快,但耗费电能,维修 量大。
散热器供暖系统
• 上供下回式垂直双 管系统 • 适用条件:室温有 调节要求的建筑。 • 特点:是最常用的 双管系统做法。排 气方便;室温可调 节;易产生垂直失 调。
散热器供暖系统
• 水平式系统与垂直式系统相比,具有如下优 点: • 系统的总造价一般比垂直式系统低; • 管路简单,便于施工。除了供回水总立管外, 没有其他穿过楼板的立管; • 膨胀水箱的布置,可以利用最高层的辅助房 间(如楼梯间、厕所等),不仅降低了造价, 而且还不影响建筑物外观的美观; • 便于分层调节和控制。
• 垂直双管下供上回 式 • 适用条件:高温水、 室温有调节要求的 建筑。 • 特点:有利于减轻 垂直失调;排气方 便;散热器传热系 数小,所需散热器 面积大。
散热器供暖系统
• 垂直双管下供下回式系统 • 适用条件:室温有调节要 求且顶棚不能敷设干管的 建筑。 • 特点:减轻垂直失调;建 筑物顶棚下无干管,比较 美观。下供下回式系统还 可以分层施工,分期投入 使用,便于冬季施工。 • 排气不便。 系统的排气可 通过在顶层散热器设放气 阀或设置空气管来集中排 气。
散热器供暖系统
• 缺点:排气不便。可以通过在散热器上 设置冷风阀分散排气,也可以在同一层 散热器上部串联一根空气管集中排气, 对于较小的系统,可用分散排气,对于 较大的系统,为了管理方便,宜采用集 中排气方式。
散热器供暖系统
• 4、低压蒸汽采暖系 统 • 双管上供下回式 • 适用条件:室温需调 节的多层建筑。 • 特点:常用的双管做 法。易产生上热下冷。
• • • 3—蒸汽汽轮机 4—发电机 5—热用户 6—给水泵
空气源热泵与燃气锅炉耦合供热系统研究
空气源热泵与燃气锅炉耦合供热系统研究摘要:以空气作为热泵的低位热源,取之不尽,用之不竭,但是其受季节、温度变化影响较大。
在极端寒冷的天气下,热泵的制热量和制热系数衰减严重,限制了空气源热泵的推广。
在实际工程中,空气源热泵可与其他供热设备联合使用,例如太阳能集热器、电加热器、燃煤锅炉、燃气锅炉等。
其中,太阳能集热器初投资较高,受天气影响明显;电加热器运行费用过高,二次能源浪费严重;燃煤锅炉虽然初投资较低,但排放物污染大。
关键词:空气源热泵与燃气锅炉耦合供热系统前言:天然气很难成为近期北方清洁取暖的主要热源方式。
要实现北方供热清洁低碳发展,必须从长远上彻底改变现有的热源模式,转变为以低品位能源为主的能源结构:主要依靠低品位余热,同时再辅之终端以燃气为动力的调峰热源,从而形成全新的供热系统。
这样才能实现我国北方地区供热热源系统的转型,使得我国有限的天然气资源发挥关键作用。
一、TRNSYS软件简介TRNSYS(瞬态系统仿真程序)诞生于威斯康星大学麦迪逊分校太阳能实验室,在美国热能研究中心(TESS),科技委和Transsolar的共同努力下,这一技术得到了进一步的改进。
美国热能研究中心为暖通空调专业开发了各种系统模块,TRNSYS软件版本更新至17版,它主要由用于调用模块,搭建仿真平台的尝试构建用户终端程序的TRNEdit,用于建立模型的TRNbuild和用于优化模拟计算的TRNOPT由四部分组成。
TRNSYS最大的优势在于模块化分析模式,换句话说,所有的传热传质过程都是由几个小系统组成的模块实现特定的功能。
每个模块都由黑盒,Output部分组成。
TRNSYS软件有200多个模块,每个模块都是用FORTRAN编写的,允许用户修改它,特定模块允许使用多个操作模块,用户可以根据仿真模型的复杂程度选择运行方式。
当对特定系统进行仿真计算和分析时,系统应只调用所需功能的模块,设置适当的参数根据初始参数对应的输入,同时,给出了连接系统仿真所需模块的适当逻辑关系,然后对系统进行仿真计算和分析,TRNSYS软件允许用户编写新模块并将其添加到模块库中,它提供了更多系统模拟的可能性。
一种热泵供汽控制系统的改进方案
研 究 与 应 用
化 动及 工自 化 仪表,0 ,5 ) 2 7 2 8 3( : —5 0 57
C n mla d I sr me t i h mia n u t o t n n tu n s n C e c l d sr I y
一
种 热 泵 供 汽 控 制 系 统 的 改 进 方 案
刘 丹 , 孟效 王
( 陕西科技 大学 电气与信息工程学 院, 西安 7 0 2 ) 10 1
摘要 : 针对传统 PD控制在热 泵供汽 系统 中的阀门动 作迟滞 、 应速度慢 以及二 次蒸汽利 用率低 的缺 陷, I 反 提 出了一种新 型的纸机 热泵供 汽 系统。该控制 系统在 西门子原 有 PD控 制模 块 F 4 I B 2的基 础上加 入模 糊控 制
国内 , 常工作 情 况下 , 纸种 更换 不频 繁 , 正 如 该方 案
即传 统 PD控制算 法可 以满 足系统 的要求 , I 但是 对
于国内板 纸机 , 种范 围很 宽 , 纸 纸种 来 回更换 , 汽 补
设定值需 要调整 , 这样往往使得补汽不及 时 , 导致 次 品率增多 , 针对 这一问题 , 设计一种模糊 PD控 制器 I
・7 ・ 3
该 方案在 国外纸机 控 制 中的应用 效果 很好 , 在
模糊 PD控制 与传 统 PD控 制 相 比 , 有更好 I I 具 的稳定 性和快 速性 , 够很好 地缓 解滞 后 现象 。在 能 此应用模 糊控制 器 , 够使 得 阀 门的动作 变化 满足 能 供汽 系统的更高要求 , 高生产效率 。 提 在补汽压力控 制 回路 中 , 模糊 控制 器 通过 在线
烘缸积水 。
2 热 泵 热 力 系统 及存 在 的 问题
风冷热泵空调系统原理图
风冷热泵空调系统原理图
循环系统:
风冷热泵空调系统的循环系统由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器组成。
工质在这些组件之间循环流动,完成制冷或制热的过程。
- 压缩机:将低温低压的制冷剂吸入,通过压缩使其温度和压
力升高,成为高温高压气体。
- 冷凝器:高温高压气体进入冷凝器,与室外空气进行热交换,通过散热将制冷剂冷却,由高温高压气体变为高温高压液体。
- 膨胀阀:高温高压液体通过膨胀阀进入蒸发器,在阀门的作
用下,压力和温度骤然降低。
- 蒸发器:高温高压液体在蒸发器中与室内空气进行热交换,
制冷剂从高温高压液体逐渐变为低温低压蒸汽。
空气分配系统:
风冷热泵空调系统的空气分配系统由风机、室内膨胀器和冷热交换器组成,用于调节室内温度。
- 风机:风机通过循环空气,使室内空气流动,进行热交换。
- 室内膨胀器:室内膨胀器通过控制制冷剂的流动量,来调节
室内温度。
- 冷热交换器:冷热交换器将室外空气和室内空气进行热交换,实现室内温度的调节。
电气控制系统:
风冷热泵空调系统的电气控制系统由控制面板、传感器和电气
元件组成,用于控制循环系统和空气分配系统的运行。
- 控制面板:控制面板通过按钮或触摸屏等操作界面,实现对系统的控制和调节。
- 传感器:传感器用于检测室内外空气温度、湿度等参数,提供给控制面板进行相应的控制。
- 电气元件:电气元件如继电器、开关等,通过控制电源的通断或电流的大小,控制系统的运行和各组件的工作状态。
通过循环系统、空气分配系统和电气控制系统的协调工作,风冷热泵空调系统能够实现室内温度的调节和控制。
供热系统介绍解读
供热系统介绍解读供热系统是指为居住建筑、商业建筑和工业建筑提供供暖的一种设备系统。
它通过提供热能,将低温的室内空气加热至适宜的温度,创造出一个舒适、温暖的室内环境。
本文将介绍供热系统的组成、工作原理以及常见的供热系统类型。
一、供热系统的组成1. 锅炉:供热系统的核心设备,用于产生热能。
常见的锅炉有燃煤锅炉、燃气锅炉和电锅炉等。
锅炉通过燃烧燃料产生热水或蒸汽,供给供热系统。
2. 热交换器:热交换器用于将锅炉中产生的热能传递给供热系统中的水。
传统的供热系统使用的是水-水热交换器,现代的一些系统则采用水-空气热交换器。
3. 泵站:泵站用于将热能输送到需要供热的建筑物内部。
它通过将热水或蒸汽送入供热管网中,将热能传输到各个供热终端。
4. 供热管网:供热管网是供热系统的骨架。
它负责将热水或蒸汽从泵站输送到各个供热终端,包括供热暖气片、地暖系统等。
二、供热系统的工作原理供热系统的工作原理可以分为以下几个步骤:1. 锅炉加热:当供热系统运行时,锅炉中的燃料被点燃,产生热能。
热能将水加热至一定温度或产生蒸汽。
2. 热交换:热交换器起到传递热能的作用。
它将锅炉中的热能传递给供热系统中的水。
传统的水-水热交换器通过管道将水与热能接触,实现热能的传递。
3. 输送热能:泵站将热能输送到各个供热终端。
热水或蒸汽通过供热管网流动,将热能传输到需要供热的建筑物内部。
4. 放热过程:供热终端(如供热暖气片、地暖系统)接收到热水或蒸汽后,通过释放热能实现供暖。
暖气片中的热水或蒸汽在流经过程中释放热量,将室内空气加热至适宜的温度。
5. 回水回流:经过放热过程后,热水或蒸汽变冷,释放的热量被吸收,形成回水。
回水通过管道返回锅炉,再次加热,循环利用。
三、常见的供热系统类型1. 燃煤供热系统:燃煤供热系统使用燃煤锅炉作为热源,燃烧燃煤产生热能。
由于煤炭资源有限和环境污染问题,目前逐渐被其他供热系统所替代。
2. 燃气供热系统:燃气供热系统使用燃气锅炉作为热源,燃烧燃气产生热能。
热泵供热系统
一、 热泵供热系统热能合理利用的分析本公司热泵供热系统工作原理图:、新汽..该系统主要设备包括压力自动控制热泵、纸机、节流孔板、闪蒸罐、液位自动控制、不凝性气体排出系统、凝结水泵等。
它们的作用分别如下:1、压力自动控制:根据热泵排出压力(与纸机热负荷大小有关)自动调节进汽阀门的开度。
当纸机热负荷较大时,开大调节阀门,使进入热泵的压力1P 升高,相应地主喷管中临界压力Pcr =1577.0P (进汽为饱和水蒸汽)上升,临界面上的音速a (KRT KPV a ==)上升,在喷嘴临界断面积一定的条件下,进汽流量1G 上升,相应地排汽流量01G G G L +=也上升,满足了负荷上升的要求。
反之亦然。
为了使热泵具有较大的调节范围,在设计过程中一般将设计进口压力1P ,在合理考虑热负荷变化的条件下作适当调整。
高达科技公司设计的热泵可以满足±30~40%的负荷变化。
2、热泵(蒸汽喷射泵):是由高压进汽经过拉伐尔式主喷嘴,在喉口处形成音速的临界断面,在其出口形成超音速。
根据伯努里方程(C gV P Z =++22γ),该处压力2P 可以降的很低,借助此低压抽吸低压二次闪蒸汽。
然后经过混合段使高速汽流与低压被抽汽充分混合,直至混合均匀,并在喉口处再次出现当地音速。
该混合流又经过扩压段压力升高至工艺要求压力。
热泵能否合理工作,很大程度上取决于主喷嘴出口压力的高低,如果由于某种原因出现Pcr =1577.0P <2P 的情况,此时拉伐尔喷管的工作条件破坏,热泵的抽吸作用相应丧失。
为此应特别注意!热泵供热系统要求新蒸汽的供汽压力≥以确保Pcr=1577.0P>2P。
3、纸机(烘缸):主要是通过传热传质(烘干),保证纸的产量与质量能很好地满足要求。
为此要求烘缸传热属于相变传热(不积水、不出现过热汽),以求加热温度稳定、传热效率高。
另外,确保烘干过程进行比较合理(影响因素较多),例如要求烘干气流速度不能太低等。
燃气冷热电三联供系统的原理
燃气冷热电三联供系统的原理燃气冷热电三联供系统的原理1. 介绍燃气冷热电三联供系统是一种高效利用能源、实现能源综合利用的系统。
它通过联合供热、供冷和发电,使能源得以最大程度地利用,提高能源的利用效率。
下面将从燃气供热、供冷和发电三个方面详细介绍其工作原理。
2. 燃气供热燃气供热是燃气冷热电三联供系统中的一个重要方面,它能够以燃气为能源,通过燃气锅炉或燃气热泵等设备,将燃气转化为热能。
燃气在燃烧过程中产生的高温烟气通过换热器与供水进行换热,将热能传递给供水,在保证供水的温度的同时,有效地利用了燃气能源。
3. 燃气供冷燃气供冷是燃气冷热电三联供系统中的另一重要方面,它能够通过热泵或吸收式制冷机等设备,利用燃气提供冷却效果。
燃气供冷的原理是利用燃气热能驱动制冷机组,通过循环工作介质进行制冷。
这样,燃气不仅能够提供热能,还能够提供制冷能力,实现了能源的综合利用。
4. 燃气发电燃气发电是燃气冷热电三联供系统中的第三个重要方面,它能够利用燃气发电机组将燃气转化为电能。
燃气在燃烧过程中产生高温烟气,通过烟气余热锅炉或废热锅炉回收其中的热能,并供给蒸汽或热水,再通过蒸汽轮机或燃气轮机驱动发电机,将热能转化为电能。
这样,燃气既能够提供热能,又能够转化为电能,实现了能源的多元利用。
5. 系统优势燃气冷热电三联供系统具有多个优势。
首先,它能够高效利用能源,减少能源消耗,提高能源利用效率。
其次,燃气冷热电系统能够灵活调节供热、供冷和发电的比例,适应不同季节和不同负荷条件下的能源需求。
另外,系统运行稳定可靠,节约空间和投资成本,降低了能源的使用成本。
因此,燃气冷热电三联供系统在工业、商业和居民领域都有广泛的应用前景。
6. 结论燃气冷热电三联供系统通过燃气供热、供冷和发电等过程将能源综合利用,提高了能源的利用效率。
它是一种可持续发展的能源利用方式,将为能源节约和环境保护做出贡献。
以上是对燃气冷热电三联供系统原理的简要介绍,希望能够对读者在了解和应用该系统时提供一定的帮助。
热泵供汽及二次蒸发汽回收利用的实现
焓值, 避免了因为 T 闪蒸汽量过大使用不了, ∞ 需要排空的
浪费现象。
该 台 热泵 设 置过 热 蒸 汽 减 温 器 , 热 泵 及 过 热 蒸 汽 减 将
温器组 成 1 个整 体 , 采用脱 盐水 , 过减 温器将 蒸汽进 行 通
第 一 作 者 简 介 : 建 坤 , 9 4年 生 , , 北 鹿 泉 人 , 0 8年 毕 业 王 18 男 河 20
用高品位蒸 汽减压 过程 中的能量差 转换 为有效 能作为 热 泵的动力 , 将二次蒸 发汽利 用热泵 增压 后 , 入低 压蒸 汽 并 管网 , 使蒸汽数量和 品位都 得到充 分合 理利用 , 达到节 能
降耗 的 目的 。
图 1 原 系 统 热 力 流 程 图
12 改造 后 热 力 流 程 .
1 热 力 流 程
1 1 原 热 力流 程 .
热泵机组工作原理
热泵机组工作原理
热泵机组是一种能够利用外界低温热能提供供暖和制热的设备,其工作原理基于热力学的热力循环原理。
热泵机组主要由压缩机、蒸发器、冷凝器和节流装置等组成。
其工作原理如下:
1. 压缩机:将低温、低压的制冷剂气体吸入,通过压缩将其压缩成高温、高压的气体。
2. 冷凝器:经过压缩机的气体进入冷凝器,与外界高温环境接触,散发热量,使气体冷却、凝结成高压液体。
3. 节流装置:高压液体通过节流装置的作用降压,从而形成低温、低压的液体。
4. 蒸发器:低温、低压的液体进入蒸发器,与空气或水接触,吸收外界的热量,使其蒸发为低温、低压的蒸汽。
5. 压缩机:低温、低压的蒸汽重新进入压缩机,重新被压缩成高温、高压的气体,循环进行。
通过上述的工作原理,热泵机组可以实现从外界低温热能中提取热量,并通过压缩过程将其升温,用于供暖或制热。
在制冷过程中,其工作原理与供暖相反,可以从室内吸收热量,并通过冷凝过程将其排出室外,实现室内的制冷效果。
空气源热泵系统方案指南-
, 则20000/(3×735)=9匹
户式空气源热泵缓冲水箱
为避免压缩机频繁启动、增加系统的热稳定性,应校核系统水容量是否能 满足系统热稳定性的要求。即当系统中(水)所存储的能量不足以维持短 暂停机(比如化霜)时水温波动要求(夏季不大于5℃,冬季不大于3℃) ,应设置缓冲水箱。 1、系统水容量计算 M1=Mg+Ms Mg——管道水容积,kg; Ms——设备水容积之和,kg; 2、系统热稳定性 要求 夏季运行时,主机停机10min,供水温度允许升高不大于5℃; 冬季运行时,主机除霜时间为3min时,供水温度允许降低不大于3℃; 3.系统要求的最小水容积 M2=(Q×t0)/(c×Δt) Q——末端设备的供冷或供热量,kw; C——水的定压比热容,4.2kj/(kg.K); Δt——水温的波动要求值(夏季5℃,冬季3℃) 冬、夏季水容积计算结果中,数值较大者为空调系统对水容积的要求值, 如M1<M2,应放大管径重新计算直至满足要求,或设置缓冲水箱。
80-105
大礼堂、体育馆
115-165
100-150
1、在方案设计阶段,缺乏基础数据的情况下,采暖负荷可以按照热指标
进行估算,有条件时,应进行逐个房间、逐项的负荷计算。
2、热指标用于单个房间,误差可能很大。
3.该表格按连续供暖考虑,间歇供暖热指标=连续热指标×24/每日供暖小
时数。
空气源热泵机组的容量修正
83.3 22.0 90.4 22.6 97.9 22.7
74.0 20.2 80.4 20.5 87.1 20.5
118.1 29.8 128.7 30.5 139.6 30.8
108.7 27.9 118.4 28.5 128.4 28.7
热泵的工作原理
热泵的工作原理作为自然界的现象,正如水由高处流向低处那样,热量也总是从高温区流向低温区。
但人们可以创造机器,如同把水从低处提升到高处而采用水泵那样,采用热泵可以把热量从低温抽吸到高温。
所以热泵实质上是一种热量提升装臵,热泵的作用是从周围环境中吸取热量,并把它传递给被加热的对象(温度较高的物体) ,其工作原理与制冷机相同,都是按照逆卡诺循环工作的,所不同的只是工作温度范围不一样。
热泵在工作时,它本身消耗一部份能量,把环境介质中贮存的能量加以挖掘,通过传热工质循环系统提高温度进行利用,而整个热泵装臵所消耗的功仅为输出功中的一小部分,因此,采用热泵技术可以节约大量高品位能源。
在运行中,蒸发器从周围环境中吸取热量以蒸发传热工质,工质蒸汽经压缩机压缩后温度和压力上升,高温蒸气通过冷凝器冷凝成液体时,释放出的热量传递给了储水箱中的水。
冷凝后的传热工质通过膨胀阀返回到蒸发器,然后再被蒸发,如此循环往复。
余热利用的强力工具--热泵水从高处流向低处,热由高温物全传递到低温物体,这是自然规律。
然而,在现实生活中,为了农业灌溉、生活用水等的需要,人们利用水泵将水从低处送到高处。
同样,在能源日益紧张的今天,为了回收通常排到大气中的低温热气、排到河川中的低温热水等中的热量,热泵被用来将低温物体中的热能传送高温物体中,然后高温物体来加热水或者采暖,使热量得到充分利用。
热泵的工作原理和家用空调、电冰箱等的工作原理基本相同,通过流动媒体 (以前普通为氟利昂,现天上由替代氟利昂所代替)在蒸发器、压缩机,冷凝器和膨胀阀等部品中的气相变化 (沸腾和凝结 )的循环来将低温物体的热量传递到高温物体中去。
具体工作过程如下:①过热液体媒体在蒸发器内吸收低温物体的热量,蒸发成气体媒体。
②蒸发器出来的气体媒体液压缩机的压缩,变为高温高压的气体媒体。
③高温高压的气体媒体在冷凝器中将热能释放给给高温物体、同时自身变为高压液体媒体。
④高压液体媒体在膨胀阀中减压,再变为过热液体媒体,进入蒸发器,循环最初的过程。
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造纸--烘缸节约蒸气技术(热泵供汽系统)
1、技术(产品)名称:
造纸--烘缸节约蒸气技术(热泵供汽系统)
2、适用领域:
造纸
3、原理及特点:
1)系统概述:
热泵供汽系统是目前国际上最先进的纸机干燥供汽技术,该系统设计的基本原理是基于纸业烘干温度曲线。
它克服了传统的单段供汽系统消耗高、温度曲线难以控制的特点,采用多段热泵供汽技术,将高温烘缸、中温烘缸、低温烘缸分段控制,一是温度曲线控制合理,二是节约蒸汽特别明显。
与传统的单段供汽相比,一般节约蒸汽在20%左右。
由于本系统是将烘缸内的冷凝水吹出,彻底解决了传统供汽方式烘缸积水现象,降低了烘缸内表面水膜厚度,提高了传热效率和蒸汽利用率,有利于提高车速。
吹通气被热泵抽吸回用,利用闪蒸罐并将高温高压冷凝水强化闪蒸成二次蒸汽重新回用,最后烘缸排出的冷凝水温度较低,用泵送回到锅炉重新使用,达到封闭循环,100%回收再利用。
由于整个工艺过程是用计算机或触摸屏作为上位机控制系统,在PLC控制下完成的,生产稳定,操作简单,产品质量也得以提高。
系统优点:
保证生产质量。
在纸的干燥过程中,纸和烘缸的温度差不能太大,加之纸品质量的要求烘缸升温不能过快过高,因此根据不同纸种的干燥要求,必须要有一定的烘缸温度曲线。
该蒸汽及冷凝水回收系统,在各烘缸组之间都设有压力和压差控制,通过调节压力和压差,很容易地调节各烘缸组的温度,能据纸品干燥要求调节至最佳温度曲线,从而保证纸面平整;第一烘缸组保持一定的温度(一般设定为70℃),以防止粘纸现象;同时也不易断纸。
保证冷凝水快速、通畅地排出。
该系统中没有疏水阀,烘缸中的冷凝水能快速通畅地排到闪蒸罐,保证烘缸内无积水,提高干燥效率。
有完善的压差排放控制系统,能保证在供汽压力波动的情况下保持各烘缸组之间的压差不变;同时,该系统末段还设有真空系统,可保证在零压力或负压(相对于大气压)状态下正常运行,能保证低温段冷凝水通畅地排出,提高烘缸的干燥能力。
最大限度地节约能源。
该系统在整个运行过程中是在封闭状态下,从高温烘缸组收集的冷凝水及吹通汽收集到闪蒸罐。
通过热泵抽吸,吹通汽被全部抽吸回用,闪蒸罐内形成负压,其中的冷凝水汽化闪蒸,产生的二次蒸汽,也被抽吸回用,从而使冷凝水温度降低。
该系统最后一段排出烘缸的冷凝水的温度在70~80℃左右,收集的冷凝水回收到锅炉;因为该系统是在封闭保温的状态下运行,能使能源完全热交换,无热能损失浪费,故为国内最节能系统。
本系统与传统的单段供汽相比,可节约能源20%左右。
性能优越,自动化程度高。
该系统设有自控器和自控软件,可与水份定量QCS系统和DCS 系统相接;还设有手动控制程序,可随时由监控器或人工来决定供汽压力的高低控制纸的含水量;系统中的控制阀门、传感器、控制器等选用优质产品,保证系统的灵敏性和可靠性。
该系统采用PID控制算法,控制快速、稳定;参数设置简单方便;历史数据可保存长达一年。
该系统设有暖机、断纸、运行、停机控制程序,生产中可根据不同情况直接在控制面板上进行转换。