高温热泵技术要求

相对于输出温度60℃以下的空气源热泵技术，高温热泵在不改变设备运行环境的情况下，热泵供热温度达到60℃以上，并保持较高的运行效率和稳定的运行状态，一般需要解决以下几个关键技术问题。

1.压缩机的选择：热泵设备常用的压缩机类型主要是螺杆压缩机、全封闭涡旋压缩机与半封闭活塞压缩机等，经过对不同类型压缩机工作特性进行比较研究，高温空气源热泵设备一般选用全封闭涡旋压缩机。

2.工质的选择：为保证高温热泵设备在稳定的可允许的工作压力下运用，采用特殊的制冷剂为工质，换热效率高并对环境无污染，对臭氧层无破坏作用。

3.氟路系统控制的优化：保证整体机组的长时间高温稳定运行和使用寿命，并根据环境温度和蒸发温度，自动调节高温空气热泵设备运行工作状态和调件。

（1）压缩过程：低温低压的制冷剂气体被压缩机压缩成高温高压的气体。此时压缩机所做的功转化成制冷剂气体的内能，使之温度升高、压力增高，热力学上称为绝热过程。

（2）冷凝过程：从压缩机出来的高温高压的制冷剂气体，流经冷凝器，利用风或水不断的向外界放热，凝结成了中温高 压制冷剂液体。液化时制冷剂温度降低但压力不变，在热力学上称之为等压过程。

（3）节流过程：从冷凝器出来的中温高压的制冷剂液体，经过节流装置的节流，变成了低温低压制冷剂液体。在热力学上则称为等焓过程。

（4）蒸发过程：从过节流装置出来的低温低压的制冷剂液体，流经蒸发器,用风或水不断的向室内吸热，蒸发成了低温低压的制冷剂气体。吸收的热量变成了制冷剂的潜热，虽然温度上升不大，但内能增加很多。由于压力变化不大，在热力学上称为等压过程。

一般而言，高温热泵是指制热出水温度能够达到85度以上的热泵，而对制热出水温度达到65度的热泵称为中温热泵或者中高温热泵。

日本在1980年代开展了超级热泵计划，开发出4类热泵，其中有利用45度余热水，制热出水温度85的中高温热泵，以及利用80度余热水，产出150度蒸汽的高温热泵。

欧洲有采用改进离心压缩机性能技术路线的高温热泵，采用R134a制冷剂，三级离心压缩模式，制热出水温度可以达到85度。

我国国内已有热泵企业成功研制应用150度高温热泵，可应用于替代锅炉。

高温热泵高温热水机

● 安全环保，采用间接加热方式，水电隔离，多种保护措施，无安全隐患。● 专利型换热技术，一体式设计，机组运行更稳定。

● 机组采用进口品牌高温专用压缩机，特殊工艺和特种冷媒，使得压缩机在保持良好工作状态的条件下产生75℃-85℃热水。温制热工况下COP值可大于2.5以上，为工业用热水提供了良好的节能效果。

● 具有断电自动记忆功能，来电后自动启动机组运行，无需专人开关机。

● 工程安装简单，不受环境限制，无需另设机房，运行及维护成本低廉。

高温热泵高温热风机

● 安全环保，采用间接加热方式，水电隔离，多种保护措施，无安全隐患。

● 专利型换热技术，一体式设计，机组运行更稳定。配有高精密的控制仪

● 机组采用进口品牌高温专用压缩机，特殊工艺和特种冷媒，使得压缩机在保持良好工作状态的条件下产生75℃-85℃热热风。

● 具有断电自动记忆功能，来电后自动启动机组运行，无需专人开关机。

● 工程安装简单，不受环境限制，无需另设机房，运行及维护成本低廉。

谷轮ZW压缩机

独特设计 浮动密封—专门设计适应高压缩比；定涡旋盘及动态排气阀—专门设计适应高压差；EVI — 控制安全排气温度；

热器

A.结构紧凑，高效率：

S&C壳管换热器,其换热面积是光管的 3.7 倍，管外肋片以及管内里 脊能引起冷媒及冷却水的强烈紊流，因此传热效率大大提高。 B.逆流布置：

冷却水回路和冷媒回路逆流布置，可保证出口冷媒过冷度，相应提高系统效率；

C.适应较大的进出水温差：

减少冷凝水循环量，相应缩小冷凝水水管尺寸和循环泵规格；水侧的较低压降降低了泵功率以及运行费用； D.可冷冻清洗：

螺旋盘管，使水流通畅，便于实施冷冻清洗；冷冻清洗可缩短停机时间，并避免了化学药剂的使用； E.制冷剂回路与壳体间隙小：

不会造成润滑油滞留，可保证回油； F.水路盘管无内部接头：

降低了泄露因素，5MPa 压力测试，保证换热器安全稳定运行。

控制系统

喷汽增焓的电子膨胀阀控制技术； 极限排气温度控制技术； 主回路电子膨胀阀过热度控制技术； 水温跟随环温运行控制技术。

按照国家标准，具体的产品规格型号应该标明：

名义工况：蒸发器进出水温度或进出风温度，冷凝器进出水温度或进出风温度

名义工况下的制热量，电功率

名义工况下的制冷量，电功率

外形尺寸

压缩机类型及台数，最大输入电流

蒸发器类型及承压参数，压降参数，流量参数，进出水管径

冷凝器类型及承压参数，压降参数，流量参数，进出水管径

制冷剂类型及充注量

机组重量

噪音数据

润滑油牌号，注入量

一般而言，高温热泵是指制热出水温度及出风温度能够达到80度以上的热泵，而对制热出水温度达到65度的热泵称为中温热泵或者中高温热泵 。

日本在1980年代开展了超级热泵计划，开发出4类热泵，其中有利用45度余热水，制热出水温度85的中高温热泵，以及利用80度余热水，产出150度蒸汽的高温热泵。

欧洲有采用改进离心压缩机性能技术路线的高温热泵，采用R134a制冷剂，三级离心压缩模式，制热出水温度可以达到85度。

我国2002年在北京市科委支持下由北京清源世纪科技有限公司，与清华大学热能工程系合作研发出了具有自主知识产权的高温热泵，在蒸发器进水45度下，冷凝器制热出水温度可以达到95度，于2003年3月通过了北京市科委的科技成果鉴定，和国家空调设备监督检验中心的产品检测，2005年列入了国家火炬计划项目，获得了北京市科学技术奖二等奖，北京市自主创新产品等荣誉。

高温热泵的出现，极大的拓展了热泵的应用领域，可以直接回收利用20~55度的低品位余（废）热资源，制出65~95度热水及高温热风，用于供暖，原油加热，工业保温，生产用热等领域，替代燃油，燃气，燃煤锅炉，可以节省大量的一次能源，具有非常好的节能，环保效益。