钎焊板式换热器（蒸发器、冷凝器）热泵机组
一、概要
1．热泵的定义
从工程热力学看，基于逆循环工作原理的制冷机本身就是一台热泵。热泵这一术语之创意
源‘j二‘j水泵在功能和形象I的相同。水泵的功能主要在于把水从低位抽吸到高位排放，而热泵
的作用则是把热从低温端抽吸到高温端排放。从上述的概念中了解到，由于热泵能够将自然界
最普遍的空气、水中的低位热能提高到较高温后利用，因此，具有较好的节能效果。所有形式
的热泵都有蒸发器和冷凝器两个温度水平，节流采用膨胀阀或毛细管，压力的增加可采用不同
的形式，主要为：机械压缩式、热能压缩式和喷射蒸汽压缩式等。
热泵可以从自然环境或余热资源吸热而获得比输入能更多的输出热能，因此可以节省供暖、
空调、生活热水和工业加热所需的低品位能源。许多国家以推广应用热泵作为节能和减少C02
排放的‘种手段。在日本，13.9%的总能耗用于房屋采暖、空调和生活热水（美国为26.3%），
32%的总能耗用：j二工业加热（美国为24%）。目前，热泵大多应用于建筑设备上，据有关方面展
拯，.工业热泵的应用前景非常可观，主要应用方螽为食品工业的奶制品、玉米淀粉、糖、酒和
鱼品的加工；化工工业的甲烷、乙烷相肥料的生产；木材的干燥处理；纸浆的蒸煮；分离与蒸
馏；石油化工和石油蒸馏等。其中大多数为机械蒸汽再压缩式热泵。
水源热泵、地源热泵是利用了地球表面浅层能量资源（一般深度低于400r．．）作为冷热源进
行能量转换的供热供冷系统。地表浅层地热资源可以称之为地能( Earth Energy)，，培指地表土壤、
地下水或河流、湖泊中吸收太阳能、地热能而蕴藏的低温位热能。地表浅层是一个巨大的太阳
能集热器，收集-『47%的太阳能量，比人类每年利用能量的500倍还多。它不受地域、资源等
限制，真正是挝大面广、无处不在。这种储存于地表浅层近乎无限的可再生能源，使得地能成
为清洁的可再生能源的一种形式。
板式（蒸发器、冷凝器）热泵是以钎焊式板式换热器作为蒸发器、冷凝器的热泵机组。
2．温升和输出温度
热泵自身不会像锅炉那样产生热量，但是它能够把热量从低温位传送到高温位。因此，按
各种方式工作的热泵都需要一定的热源。热泵的温升是其输出温度和热泵温度之差。热泵的驱
动能将随其温升的增加而增加。因此，考虑到运行的经济性，热泵的温升是有一个上限的。此
外，考虑到介质的稳定性，热泵的输出温度也有一个上限。在热泵系统中，通过介质的循环流
动把熟流从热源提升到热汇。根据介质的温度特性和热泵的形式，热泵输出温度的上限如表4-7
所示。图4-18是日本热泵技术发展中心统计得到的热泵输出温度与热源温度的关系，从该图可
知各种形式热泵的输出温度上限。
3．热泵的能效系数
热泵的输出热a与驱动能6之比称为能效系数COPh，COPh=詈，图4-19表示能效系数和温
升的关系。能效系数越小，允许的热源间的温差就越大；反之，要求允许的温差就越小。从
1970年至1980年COP从8.3降到5.4，即意味着温差幅度增大。从经济上看，采用热泵加热的
可能性也增大了，与以往比较，温升可上升2.2倍。该能效系数与制冷介质循环的蒸发温度和冷
凝温度的差有关.
