空气源热泵低温喷气增焓技术详解

刚开始的空气源热泵就遇到不少的问题,比如运行噪音大,机组体积过大,低温下制热效果效率不高等等,然而最致命的问题是低温环境下制热效率不高,实实在在影响产品的性能。低温喷气增焓技术最早由谷轮企业提出,是到目前为止,经过实践验证比较靠谱的技术方案之一。


今天就给大家讲解一下低温喷气增焓方案究竟如何运作的,为什么可以让空气能热泵在低温环境下也有着强大的制热能力。


严格来说,所谓的低温喷气增焓技术是建立在一个完整的系统上,系统有喷气增焓压缩机、高效热水换热器、高效蒸发器等特殊部件组成。但是在其中起着核心作用的,是特制的压缩机,那么什么是增焓压缩机呢?


下图为采用“喷气增焓”技术的专用压缩机。这种压缩机增加了一个额外的蒸汽喷射口,压缩机从吸气口接收蒸发器传过来的能量,从蒸汽喷射口接收管道另一头补充过来的蒸汽,蒸汽用于冷却管路中不断循环的冷媒(制冷剂)。


这么做的本质意义,是利用蒸汽的进入,把原来一段式的压缩过程分为一个准二级的压缩过程。

步,压缩机接受蒸发器从空气中吸收来的热量A,开始进行能量A的压缩。

第二步,打开喷气增焓补气回路,蒸汽通过压缩机。

第三步,正在被压缩机压缩的那部分能量A与进来的蒸汽混合,这个过程一直持续到压缩机的工作腔与补气口分离,这时候蒸汽与能量A充分混合,合成一股新的能量B。

第四步,压缩机工作腔与补气口分离后,能量B被进行“二级”压缩,最后能量B进入冷凝器,与水进行热交换。


那么补气里的“气”从何而来呢?

这些气由空气能热泵内的闪蒸器产生。闪蒸器与压缩机有相连的管路,蒸汽就是沿着管路,从闪蒸器通过压缩机。而是否补气,什么时候补气,有电池阀的开断来控制。由于闪蒸器其实就是位于冷凝器至蒸发器的回路中间。当闪蒸器给压缩机补气时,其实也是增加了业态冷媒在节流前的过冷度,让液态冷媒在蒸发器可以更好的吸收空气中的能量。相当于间接提高了蒸发器给压缩机提供能量A。除此之外,由于压缩机得到了补气,去往冷凝器中与水发生热交换的冷媒数量增加。整是因为这个因素,使得“喷气增焓”方案大大提升了机组在低温环境下的制热能力。


低温喷气增焓技术,经过这么多年的推广和发展,已经被不断加以完善,运用到各个领域当中。超低温空气源热泵就应用了低温喷气增焓技术,在-25℃的环境下依然能够高效运行,在北方“煤改电”等项目中,发挥着很大的作用。