由于室外溫度過(guò)低,換熱器表面容易結(jié)霜,導(dǎo)致制熱效果嚴(yán)重下降,使得制熱能力不足。空氣能熱泵是一種利用空氣中的低品位熱量進(jìn)行加熱或制冷的技術(shù)。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,噴氣增焓技術(shù)被應(yīng)用于空氣能熱泵中,使得它在制熱方面的效率得到了大幅提升。
嚴(yán)格來(lái)說(shuō),所謂的“噴氣增焓”技術(shù)是建立在一個(gè)完整的系統(tǒng)上的,系統(tǒng)由噴氣增焓壓縮機(jī)、熱水換熱器、蒸發(fā)器等特殊部件組成。但是在其中起著核心作用的是壓縮機(jī),那么什么是噴氣增焓壓縮機(jī)呢?
下圖就是采用了“噴氣增焓”技術(shù)的專(zhuān)用壓縮機(jī)。噴氣增焓技術(shù)的壓縮機(jī)多了一個(gè)吸氣口,通過(guò)產(chǎn)生蒸汽來(lái)冷卻主循環(huán)的制冷劑,蒸汽就是從第二個(gè)吸口進(jìn)入壓縮機(jī)的,其壓縮過(guò)程被補(bǔ)氣過(guò)程分割成兩段,變?yōu)闇?zhǔn)二級(jí)壓縮過(guò)程。噴氣降低排氣溫度,同時(shí)降低其排氣過(guò)熱度,減少冷凝器的氣相換熱區(qū)的長(zhǎng)度,增加兩相換熱面積,提高冷凝器的換熱效率,當(dāng)蒸發(fā)溫度和冷凝溫度相差越大會(huì)產(chǎn)生越好的效果,所以在低溫環(huán)境下效果更明顯。
為了說(shuō)明更清楚,我們可以一步步的分析這個(gè)過(guò)程:
第一步:壓縮機(jī)接受蒸發(fā)器從空氣中吸收來(lái)的熱量A,開(kāi)始進(jìn)行能量A的壓縮。
第二步:打開(kāi)噴氣增焓補(bǔ)氣回路,蒸汽通入壓縮機(jī)。
第三步:正在被壓縮機(jī)壓縮的那部分能量A與進(jìn)來(lái)的蒸汽混和,這個(gè)過(guò)程會(huì)一直持續(xù)到壓縮機(jī)的工作腔與補(bǔ)氣口分離,這時(shí)候蒸汽與能量A充分混合,成為一股新的能量B。
第四步:壓縮機(jī)工作腔與補(bǔ)氣口分離后,能量B被進(jìn)行“二級(jí)”壓縮,最后能量B進(jìn)入冷凝器,與水進(jìn)行熱交換。
那么補(bǔ)氣里的“氣”從何而來(lái)?
這些氣由空氣能熱泵內(nèi)的閃蒸器產(chǎn)生。閃蒸器與壓縮機(jī)有相連的管路,蒸汽就是沿著管路,從閃蒸器通至壓縮機(jī)。而是否補(bǔ)氣,什么時(shí)候補(bǔ)氣,由電磁閥的開(kāi)斷來(lái)控制。由于閃蒸器其實(shí)就位于冷凝器至蒸發(fā)器的回路中間。
當(dāng)閃蒸器給壓縮機(jī)補(bǔ)氣時(shí),其實(shí)也是增加了液態(tài)冷媒在節(jié)流前的過(guò)冷度,讓液態(tài)冷媒在蒸發(fā)器可以更好的吸收空氣中的能量。相當(dāng)于間接提高了蒸發(fā)器給壓縮機(jī)提供的能量A。除此之外,由于壓縮機(jī)得到了補(bǔ)氣,去往冷凝器的排氣量也有所增加,使得在冷凝器中與水發(fā)生熱交換的冷媒數(shù)量增加。正是這兩個(gè)因素,使得“噴氣增焓”方案提升了機(jī)組在低溫環(huán)境下的制熱能力。
噴氣增焓主要有以下優(yōu)點(diǎn):
1、節(jié)能高效,采用噴氣增焓系統(tǒng)、高效換熱器技術(shù)、高效的風(fēng)扇電機(jī)、優(yōu)化的風(fēng)罩設(shè)計(jì)等技術(shù)。 在制冷和制熱時(shí)的運(yùn)行費(fèi)用大大降低。
2 嚴(yán)寒下性能躍升 。噴氣增焓系列產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了-25℃~29℃內(nèi)制熱運(yùn)轉(zhuǎn),通過(guò)噴氣增焓增大了壓縮機(jī)在嚴(yán)寒下的制熱能力。
當(dāng)室外溫度很低時(shí),室外機(jī)熱交換能力下降,壓縮機(jī)正?;貧饪诘幕貧饬繙p少,壓縮機(jī)功率降低,不能發(fā)揮最好效果。但通過(guò)中間壓力回氣噴射口補(bǔ)充制冷氣體,從而增加壓縮機(jī)排氣量,室內(nèi)機(jī)熱交換器制熱的循環(huán)制冷劑量增加,實(shí)現(xiàn)制熱量增加。因此更加適用于寒冷地區(qū)。
3、噴氣增焓的單位制冷量高于普通的制冷循環(huán);增加的制冷量來(lái)自于二次節(jié)流產(chǎn)生的焓差;噴氣增焓還有一個(gè)好處,就是可以降低排氣溫度;尤其是在低溫運(yùn)行時(shí),壓縮機(jī)的壓比比較大的時(shí)候,排氣溫度此時(shí)就會(huì)很高。如果開(kāi)啟了噴氣增焓模式,低溫氣態(tài)的制冷劑直接進(jìn)入中間腔,降低壓縮機(jī)內(nèi)部的溫度,從而降低壓縮機(jī)出口的排氣溫度,提高制冷系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。