第二章 风冷热泵机组的方案论证

2。1 热泵机组的介绍

热泵机组是由动力机和工作机组组成的节能机械，是热泵系统中的核心部分。目 前比较主流的有：全空气系统、全水系统或者空气-水系统组成的热泵空调系统。这 些系统在我国应用比较广泛。根据所选用的热泵机组种类的不同，一共分为空气源热 泵还有地源热泵系统。本文要了解的是风冷热泵。

2。2 制冷方法

蒸气压缩式制冷是目前比较市场主流的制冷方法，热泵在一定温度范围内实际循 环与按逆卡诺循环时制热性能系数之比较高时，此时的热泵工质具有较好的热力特 性。

热泵机组它在不同的季节它的使用要求也可以不一样，夏季可以用来制冷冬季用 来制热。主要有两种方法可以做到：

（1）通过改变热泵工质的流动方向，设置了四通换向阀在冬天使得从压缩机排 出的高温高压气体热泵工质流向室内侧换热器，就可以把室外换热器作为蒸发器，在 夏季使得从压缩机排出的高温高压气体热泵工质流向室外侧换热器，就可以把室内换 热器又可作为蒸发器。

（2）通过改变热交换器它所采用的流体介质，这样热泵工质的流动方向和蒸发 器冷凝器都可以不用改变。

2。3 制冷剂

2。3。1 制冷剂的作用

制冷剂能够在制冷系统中能够循环流动，在制冷装置中是种能保证系统正常运行 必不可少的工作介质。通过热力状态的变化和外界交换能量，从而达到我们制冷的目 的所以制冷剂对整个系统有极大的影响，在选择的时候考虑它的物性。

2。3。2 制冷剂的基本要求

（1）热力学性质

①制冷效率高

②压力适中

③单位容积制冷能力大

④临界温度高 (2）物理化学性质

①与润滑油的互溶性

②导热系数、放热系数高

③密度、粘度小

④相容性好

⑤无毒、不燃烧、不爆炸、使用安全 (3)环境友好性能 对大气环境没有破坏作用，不会造成温室效应。 (4)传输性质方面

①确保黏度、密度尽量要小，这样可以减少制冷剂在系统中的流动阻力，减少一 定的能源消耗

②热导率大，这样可以提高制冷系统中换热装置的传热系数，这样可以减少传热 面积，使得系统结构更加紧凑

2。3。3 制冷剂的分类

(1)R22 或 HCFC22

R-22 是属于 HCFC 类制冷剂，虽然现在随着人们环保意识增强，以及南极圈上 方出了较大的臭氧层空洞，人们现在开始限制含氟类化学物质的生产与使用，但是因 为我国国情不能马上改用其他的制冷剂，所以现在市场上还是在被广泛使用着，广泛 运用于空调用制冷装。它也可以满足一些蒸发温度比较低的场所。

它是一种很好的有机溶剂，在天然橡胶和树脂材料等中特别容易溶解。即使对一 些高分子材料没有什么溶解作用，但是还是能够让其变软，膨胀起泡。它在温度比较 低的时候会和润滑油有有限的互溶，比油重，所以还需要采取专门的回油措施来防止 润滑油被带出压缩机。它无色无味，不燃烧不爆炸，虽然它的毒性比 R12 要稍微大一 点，但是它和其它的制冷剂相比还是属于比较安全的那类，安全分类为 A1。它属于 不溶于水的物质。压缩机对它的含水量有一定要求，它的含水量要被限制在 0。01%以 内。为了达到这个要求，在制冷系统中必须要装设干燥器。

虽然 R22 属于 HCFC 类的制冷剂，它对臭氧有一些破坏作用，但是它的效率比一 般的制冷剂都要高。它的 ODP=0。034，GWP=1900。