空氣能(néng)熱泵的結構及工(gōng)作(zuò)原理(lǐ)

空氣能(néng)熱泵的結構

一個典型的空氣源熱泵系統由兩個主要部件組成，一個室外單元（看起來就像分(fēn)體(tǐ)式空調系統的室外單元）和一個室内空氣處理(lǐ)單元。室内機和室外機都包含各種重要的子部件。

室外機

室外機包含盤管和風扇。盤管作(zuò)為(wèi)冷凝器（在冷卻模式下）或蒸發器（在加熱模式下）運行。風扇将外部空氣吹過盤管以促進熱交換。

室内機

與室外機一樣，通常稱為(wèi)空氣處理(lǐ)機的室内機也包含盤管和風扇。盤管用(yòng)作(zuò)蒸發器（在冷卻模式下）或冷凝器（在加熱模式下）。風扇負責将空氣穿過盤管和家中(zhōng)的管道。

制冷劑

制冷劑是在整個熱泵系統循環時吸收和釋放熱量的物(wù)質(zhì)。

壓縮機

壓縮機對制冷劑加壓并在整個系統中(zhōng)移動。

換向閥

熱泵系統的一部分(fēn)，它使制冷劑的流動反向，允許系統以相反的方向運行并在加熱和冷卻之間切換。

膨脹閥

膨脹閥充當計量裝(zhuāng)置，在制冷劑通過系統時調節其流量，從而降低制冷劑的壓力和溫度。

熱泵的工(gōng)作(zuò)原理(lǐ) - 冷卻模式

關于熱泵運行和傳熱過程的最重要的事情之一是熱能(néng)自然希望移動到溫度較低和壓力較小(xiǎo)的區(qū)域。熱泵依靠這種物(wù)理(lǐ)特性，将熱量與溫度較低、壓力較低的環境接觸，從而使熱量自然傳遞。這就是熱泵的工(gōng)作(zuò)原理(lǐ)。

第1步

液态制冷劑通過室内盤管處的膨脹裝(zhuāng)置泵送，該膨脹裝(zhuāng)置起到蒸發器的作(zuò)用(yòng)。屋内的空氣吹過盤管，熱能(néng)被制冷劑吸收。由此産(chǎn)生的冷空氣被吹遍整個家庭的管道。吸收熱能(néng)的過程使液态制冷劑升溫并蒸發成氣體(tǐ)形式。

第2步

氣态制冷劑現在通過對氣體(tǐ)加壓的壓縮機。對氣體(tǐ)加壓的過程會導緻其升溫（壓縮氣體(tǐ)的一種物(wù)理(lǐ)特性）。高溫、加壓的制冷劑通過系統進入室外機的盤管。

第3步

室外單元中(zhōng)的風扇将外部空氣穿過盤管，這些盤管在冷卻模式下用(yòng)作(zuò)冷凝器盤管。因為(wèi)屋外的空氣比盤管中(zhōng)的熱壓縮氣體(tǐ)制冷劑冷，所以熱量從制冷劑傳遞到室外空氣。在此過程中(zhōng)，制冷劑在冷卻時冷凝回液态。溫暖的液态制冷劑通過系統泵送到室内機的膨脹閥。

第4步

膨脹閥降低了溫暖的液态制冷劑的壓力，從而顯着冷卻它。此時，制冷劑處于涼爽的液态并準備好被泵回室内機的蒸發器盤管以再次開始循環。

熱泵的工(gōng)作(zuò)原理(lǐ) - 加熱模式

加熱模式下的熱泵與制冷模式一樣運行，隻是制冷劑的流動通過恰當命名(míng)的換向閥進行反轉。反向流動意味着熱源變成室外空氣（即使室外溫度很(hěn)低），熱能(néng)在室内釋放。外部盤管現在具(jù)有(yǒu)蒸發器的功能(néng)，而室内盤管現在具(jù)有(yǒu)冷凝器的作(zuò)用(yòng)。

該過程的物(wù)理(lǐ)特性是相同的。冷的液态制冷劑在室外機中(zhōng)吸收熱能(néng)，将其轉化為(wèi)冷氣體(tǐ)。然後将壓力施加到冷氣體(tǐ)上，将其變成熱氣體(tǐ)。熱氣在室内機中(zhōng)通過空氣被冷卻，加熱空氣并将氣體(tǐ)冷凝成溫暖的液體(tǐ)。溫暖的液體(tǐ)在進入室外機時釋放壓力，将其轉變為(wèi)冷卻液體(tǐ)并更新(xīn)循環。