热泵工作原理图解
热泵是一种将低位热源的热能转移到高位热源的装置，也是一项举世瞩目的新能源技术。它不同于我们熟悉的可以提高势能的机械设备——“泵”；通常，热泵首先从自然界的空气、水或土壤中获取低品位热能，然后向人们提供可以利用的高品位热能。
。要了解热泵的工作原理，首先要了解制冷系统的工作原理。制冷系统(压缩制冷)一般由压缩机、冷凝器、节流阀和蒸发器四部分组成。工作过程如下:低温低压液态制冷剂(如氟利昂)首先在蒸发器(如空调室内机)中从高温热源(如常温空气)吸热，气化成低压蒸汽。然后制冷剂气体在压缩机中被压缩成高温高压蒸汽，高温高压气体在冷凝器中被低温热源(如冷却水)冷却冷凝成高压液体。然后通过节流元件(毛细管、热膨胀阀、电子膨胀阀等)节流。)变成低温低压的液态制冷剂。这样，制冷循环就完成了。热泵的性能一般用制冷系数(COP性能系数)来评价。制冷系数定义为从低温物体传递到高温物体的热量与所需功率之比。通常情况下，热泵的制冷系数约为3-4，即热泵能从低温物体向高温物体传递其所需能量的3-4倍。因此，热泵本质上是一种热量提升装置。工作时消耗少量电能，但能从环境介质(水、空气、土壤等)中提取4-7倍的电能。)来提高温度进行利用，这也是热泵节能的原因。欧洲、美国和日本正在竞相开发新的热泵。据报道，新型热泵的制冷系数可达6至8。如果这个数值能够普及，就意味着能源会得到更有效的利用。热泵的普及率也将大幅提高。地源热泵(GSHP)是热泵的一种。它是一种利用土壤或水作为冷热源，冬季给建筑物供暖，夏季给建筑物降温的空调技术。GSHP只在地球和房间之间“转移”能量。使用最少的电能来维持所需的室内温度。在冬天，1千瓦的电将4-5千瓦的热量从土壤或水中送入室内。夏季则相反，通过热泵将室内热量传递给土壤或水，从而在室内获得凉爽的空气。地下获得的能量将在冬天使用。如此循环往复，将建筑空间与自然融为一体。以最低的成本获得最舒适的居住环境。
水源热泵的工作原理
水源热泵的工作原理如下：1、在制冷模式的情况下.在这种情况下的时候，高温高压的制冷剂气体会从压缩机出来进入到冷凝器中，高温高压液体会在制冷剂向冷却水（地下水）中放出热量的时候而形成，冷却水水温也会随之而升高。然后，低压制冷剂蒸汽又进入到压缩机中，压缩成了高温高压气体，就这样不断循环，在蒸发器中获得冷冻水。2、在制热模式的情况下,。在这种情况下的时候，同样高温高压的制冷剂气体会从压缩机出来进入冷凝器，高压液体会在制冷剂向供热水（建筑供暖用水）中放出热量的时候而形成，供热水水温也会随着升高，然后，制冷剂会经过膨胀阀。膨胀成低温低压液体，进入蒸发器，吸收低温热源水（地下水）中的热量，蒸发成低压蒸汽，低温热源水水温就会降低。低压制冷剂蒸汽又进入压缩机压缩成高温高压气体，如此循环在冷凝器中获得供热水。利用地球表面浅层水源，来对太阳能和地热能进行吸收，从而就形成了低温低位热能资源，采用热泵的原理，通过少量的高位电能输入，从而使得低位热能向高位热能转移得以实现，这种技术就是水源热泵技术。
热泵的分类
有三种类型的热泵：空气、水源和地热。他们从室外的空气、水或地面收集热量，并将其集中在室内使用。 最常见的热泵类型是空气源热泵，它在你的房子和室外空气之间传递热量。与电阻加热（如炉子和底板加热器）相比，今天的热泵可以减少约50%的用电加热。高效热泵的除湿效果也比标准中央空调好，因此在夏季使用的能源更少，制冷更舒适。近年来，空气源热泵技术的进步，使它现在为寒冷地区提供了一种合法的空间供暖替代方案。空气源热泵 对于没有管道的家庭，空气源热泵也可以采用称为小型分体式热泵的无管道形式。此外，一种特殊类型的空气源热泵称为“反向循环制冷机”，它产生热水和冷水，而不是空气，从而可以在加热模式下与地板辐射供暖系统一起使用。地源热泵 地热（地源或水源）热泵通过在房屋和地面或附近水源之间传递热量来实现更高的效率。尽管安装成本较高，但地热热泵的运行成本较低，因为它们利用了相对恒定的地温或水温。地热（或地源）热泵有一些主要优点。它们可以减少30%-60%的能源消耗，控制湿度，坚固可靠，适合各种各样的家庭。地热热泵是否适合您将取决于您的地块大小、底土和景观。与空气源热泵相比，地源热泵或水源热泵可以在更极端的气候条件下使用，客户对该系统的满意度非常高。水源热泵 热泵是一种新型的住宅用热泵系统。吸收式热泵利用热量作为其能源，可使用多种热源驱动。
吸收式热泵的热泵分类
吸收式热泵可以分为两类。 也称升温型热泵,是利用大量的中温热源产生少量的高温有用热能。即利用中低温热能驱动,用大量中温热源和低温热源的热势差，制取热量少于但温度高于中温热源的热量，将部分中低热能转移到更高温位，从而提高了热源的利用品位。第二类吸收式热泵性能系数总是小于1，一般为0.4～0.5。两类热泵应用目的不同,工作方式亦不同。但都是工作于三热源之间，三个热源温度的变化对热泵循环会产生直接影响，升温能力增大，性能系数下降。目前,吸收式热泵使用的工质为LiBr--H2O或NH3--H2O,其输出的最高温度不超过150℃。升温能力ΔT一般为30-50℃。制冷性能系数为0.8～1.6，增热性能系数为1.2～2.5，升温性能系数为0.4～0.5。
