由于空气压缩式热泵难以实现两个等温过程,又因为空气制冷能力差,所以现在实际应用的绝大多数为蒸汽压缩式热泵.其循环原理图和热源工作原理图如图6—6—1和图6—6—2所示,只不过将冷藏室变成蒸发器,冷却器变为冷凝器.现常见的循环系统如图6—6—4所示.

系统内工质(如氨、氟里昂等)在系统内经历4个过程,即蒸发过程、压缩过程、冷凝过程和膨胀过程.在蒸发器1中,工质液体吸收热量蒸发后变成低压蒸汽,进入压缩机2后披压缩到冷凝压力,消耗了机械功W,然后进入冷凝器3中,使工质蒸汽凝结成液体,凝结时压力不变,并放出热量Q1.由冷凝器出来的液体工质,经膨胀阀(或节流阀)4膨胀到压力P2,温度也下降到与压力相应的饱和温度72.此时工质已成为汽液两相混合物,然后再进入蒸发器中,在其间吸收热量Q2并蒸发,就这祥周而夏始地进行循环,
热泵的实用循环与两个等温、等嫡过程是有区别的.首先,由于要避免压缩液体,故工质在进入伍缩机之前要有一定的过热度;其次,压缩和膨胀过程部并非等炳过程.所以,实际热泵循环的工作系数远低于逆向卡诺循环的工作系数,其不可逆损失可用有效系数认来估计.认与热交换设备的传热温差、热力循环的方式、压缩机的各种性能等许多因素有关,按目前的技术水平,大约在o.45一o.75之间,一股压缩式热泵的凹尸在2—7左右.

为了提高热泵的性能,充分利用工作介质冷凝后的显热,应使压缩机的进汽处于过热状态,同时对冷凝液进行过冷,如图6—6—6所示.图5—6—7表示以Rll 4及配ll作为工作介质时进汽过热度或冷凝液过冷度与工作系数凹严增加率的关系曲线.
