熱泵熱水器原理,熱水器原理分析說明如下:
在自然界中,水總由高處流向低處,熱量也總是從高溫傳向低溫。但人們可以用水泵把水從低處提升到高處,從而實(shí)現(xiàn)水的由低處向高處流動(dòng),熱泵同樣可以把熱量從低溫傳遞到高溫。所以熱泵實(shí)質(zhì)上是一種熱量提升裝置,熱泵的作用是從周圍環(huán)境中吸取熱量,并把它傳遞給被加熱的對(duì)象(溫度較高的物體),其工作原理與制冷機(jī)相同,都是按照逆卡諾循環(huán)工作的,所不同的只是工作溫度范圍不一樣。
一臺(tái)壓縮式熱泵裝置,主要有蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器和膨脹閥四部分組成,通過讓工質(zhì)不斷完成蒸發(fā)(吸取環(huán)境中的熱量) →壓縮→冷凝(放出熱量)→節(jié)流→再蒸發(fā)的熱力循環(huán)過程,從而將環(huán)境里的熱量轉(zhuǎn)移到水中(如圖-空氣能熱泵熱水器原理所示)。
熱泵在工作時(shí),把環(huán)境介質(zhì)中貯存的能量QA在蒸發(fā)器中加以吸收;它本身消耗一部分能量,即壓縮機(jī)耗電QB;通過工質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)在冷凝器中進(jìn)行放熱QC,QC=QA+QB,由此可以看出,熱泵輸出的能量為壓縮機(jī)做的功QB和熱泵從環(huán)境中吸收的熱量QA;因此,采用熱泵技術(shù)可以節(jié)約大量的電能。熱泵技術(shù)發(fā)展史隨著工業(yè)革命的發(fā)展,19世紀(jì)初,人們對(duì)能否將熱量從溫度較低的介質(zhì)“泵”送到溫度較高的介質(zhì)中這一問題發(fā)生了濃厚的興趣。英國(guó)物理學(xué)家J.P.Joule提出了“通過改變可壓縮流體的壓力就能夠使其溫度發(fā)生變化”的原理。1854年,W.Thomson教授(即大家熟知的Lord Kelvin勛爵)發(fā)表論文,提出了熱量倍增器的概念,首次描述了熱泵的設(shè)想。
