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超低溫空氣源為什么可以在低溫環(huán)境高效工作?
作者: 發(fā)布于:2018-12-25 11:33:40

超低溫空氣源為什么可以在低溫環(huán)境高效工作?

  隨著煤改電政策的實(shí)施,超低溫空氣源熱泵憑借節(jié)能環(huán)保、高效采暖的獨(dú)特優(yōu)勢逐漸取代燃煤在北方采暖的“領(lǐng)軍地位”。

  為什么空氣源熱泵,在這么冷的北方依然可以采暖,還能高效運(yùn)行呢?

  

  解答這個(gè)疑問之前,我們先分析超低溫環(huán)境對空氣能運(yùn)行有哪些制約與挑戰(zhàn)。

  下圖是典型的熱泵系統(tǒng)圖,兩大換熱部件——翅片換熱器(液態(tài)制冷劑從空氣中吸收熱量從而蒸發(fā)成氣體),套管換熱器(制冷劑釋放熱量用于采暖),而壓縮機(jī)在其中扮演的是一個(gè)“熱量遷移”的角色,電子膨脹閥節(jié)流使得冷媒壓力降低再次進(jìn)入蒸發(fā)器循環(huán)。

常溫空氣源熱泵系統(tǒng)原理圖示

 

  △常溫空氣能系統(tǒng)

  一旦將這個(gè)系統(tǒng)置于氣溫-15℃以下的環(huán)境中,超低溫的空氣無法釋放足夠的熱量來滿足蒸發(fā)器中液態(tài)制冷劑的蒸發(fā)過程,蒸發(fā)不足使得進(jìn)入壓縮機(jī)的低溫低壓的氣態(tài)制冷劑的量不足,導(dǎo)致壓縮機(jī)的排氣溫度偏高,極易報(bào)排氣高溫故障。

  另一方面,壓縮機(jī)內(nèi)部潤滑油的工作溫度是有一定限制的。長期處于高溫環(huán)境,會(huì)使得潤滑油變質(zhì)從而失去潤滑作用,限制壓縮機(jī)的壽命。即使拋開這些問題不談,蒸發(fā)器從空氣中吸收到的熱量是不夠的,因此在冷凝器側(cè)根本無法釋放足夠的熱量用于供暖,從而導(dǎo)致用戶采暖效果是極差的。

  而對于“噴氣增焓”這個(gè)詞大家并不陌生。運(yùn)用這種技術(shù),超低溫空氣源熱泵能在-15℃以下能夠高效運(yùn)行,滿足用戶的供暖需求。加載了“噴氣增焓”壓縮機(jī)的熱泵,可以對空氣中的低溫?zé)崃窟M(jìn)行“準(zhǔn)二次壓縮”,這樣一來空氣源熱泵壓縮機(jī)的排氣量就會(huì)增加,在低溫工況系統(tǒng)就會(huì)穩(wěn)定,同時(shí)制熱效率也會(huì)提高。

  

  △魯禹超低溫空氣源熱泵機(jī)組為海拔3000米甘南藏族阿拉鄉(xiāng)人民政府提供清潔采暖

  但對于它的原理,可能大部分人都沒有深入了解。接下來,我們就剖析下它在氟路系統(tǒng)中是如何工作的。

  如下圖所示。在套管后增加一個(gè)增焓板換與增焓電子膨脹閥,氟路系統(tǒng)的循環(huán)便發(fā)生了變化。

   超低溫空氣源熱泵工作原理圖示

  △超低溫空氣能系統(tǒng)

  在經(jīng)過冷凝器(套管)換熱后,一部分中溫高壓的液態(tài)制冷劑和常規(guī)空氣能一樣,節(jié)流降壓后回到蒸發(fā)器中。雖然在超低溫環(huán)境下吸收的熱量不足,但是由于這只是系統(tǒng)中的一部分制冷劑進(jìn)行換熱,因此蒸發(fā)效果可以保證。

  而另外一部分制冷劑通過節(jié)流降壓后,進(jìn)入增焓板換中,吸收一部分熱量后回到壓縮機(jī)。這種方式的運(yùn)用增加了壓縮機(jī)的回氣量(低溫低壓氣態(tài)制冷劑的量),避免了壓縮機(jī)報(bào)排氣高溫的隱患。而且一部分的制冷劑從增焓板換中獲取熱量,從而保證了使用側(cè)的采暖效果。

  因此,噴氣增焓技術(shù)的運(yùn)用才能保證機(jī)組在超低溫環(huán)境下高效采暖。

  新疆和田市于田二中8.5萬平超低溫空氣源熱泵機(jī)組采暖制冷工程照片

  目前,“魯禹”超低溫系列產(chǎn)品,目前能在-25℃的環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行。在北京、河北、新疆、山西、甘肅等嚴(yán)寒地域有眾多優(yōu)質(zhì)工程案例。

  鑫魯禹超低溫空氣源熱泵廠家以“為祖國和人民奉獻(xiàn)清潔能源 感恩自然 回報(bào)社會(huì)”為公司理念,要繼續(xù)為更多更寒冷的地區(qū)送去溫暖,讓那里的人民過冬不再寒冷。