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空调知识普及:关于热泵空调的知识!
制冷机与热泵在热力学上并无区别,因为它们的工作循环都是逆向循环,区别仅在于使用目的。逆向循环具有从低温热源吸热,向高温热源放热的特点。当使用目的是从低温热源吸收热量时,系统称为制冷机;当使用目的是向高温热源释放热量时,系统称为热泵。
热力学关心的是能量转换的经济性,即花费一定的补偿能,可以收到多少制冷效果,对于机械或电驱动的制冷机可以用制冷系数E(偷懒,用英文字母替代,下同)来衡量:
E=Q/W
E:制冷系数 Q:制冷机的制冷量 W:制冷机的输入功
通过一系列转换,可推导出可逆制冷机的制冷系数:
e=Q/W=1/((T1/T2)-1)
上式说明:1,两恒温热源间工作的可逆制冷机,其制冷系数至于热源温度有关,而与制冷机使用的制冷剂性质无关。
2,e的值与两热源温度的接近程度有关,T1与T2越接近(T1/T2越小),则e越大,反之e越小。
实际制冷机制冷系数E随热源温度的变化趋势与可逆机是一致的。
热泵的性能系数COP又叫供热系数或热泵系数B,它等于供热量与补偿能之比,以机械能驱动的热泵为例:
B=(W+Q)/W=1+E
上式给出了同一台机器在相同工况下作热泵使用时的热泵系数与作制冷机使用时的制冷系数之间的关系。还表明,B恒大于1。所以,热泵的热力学经济性比消耗电能或燃料直接供暖的系统要好! |
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