熱泵系統可以将來自環境的熱量傳遞到要加熱的房間。産生的熱量可用于取暖和生活熱水。

工作原理與空調相同。空調設法冷卻房間，因為它從低溫室内空氣中去除能量并将其轉移到溫度較高的室外空氣中放熱。

如果我們把空調反過來的運行，冷卻外部空氣并加熱内部，我們就會得到一個熱泵。出于這個原因，這些設備中的大多數都是可逆的，可以在夏季制冷，冬季供暖。

熱泵通常根據能量的來源和目的地進行分類。

在空氣-空氣熱泵中，空調空間的加熱和冷卻都是通過在壓縮機或傳統上稱為蒸發器和冷凝器的交換器之間的制冷劑流體（制冷系統充注的制冷劑）的流動實現的。這種流動的反轉是通過一個四通閥來實現的，該閥由位于調節環境中的恒溫器驅動。

熱交換器不再被稱為蒸發器和冷凝器，因為它們同時發揮蒸發器和冷凝器的雙重功能，具體取決于設備是在熱循環還是冷循環中工作。在空氣-空氣熱泵機組中，這些熱交換器被稱為：

• 室外機：在冷循環中起冷凝器作用，在熱循環中起蒸發器作用的盤管。它位于空調空間之外，這就是它的名字的由來。
• 室内機：位于空調空間内，在制冷循環中充當蒸發器，在熱循環中充當冷凝器。

兩個盤管都有翅片管，因為它們是空氣制冷劑交換器，因為熱量總是被吸收并傳遞給空氣（位于空調空間的内部和外部），因此得名空氣-空氣熱泵。目前空氣-空氣熱泵設備為緊湊型（成套）或分體（分體）型。

其主要特點是： - 這種類型的熱泵實現了加熱和冷卻的雙重功能。因此，隻需一台設備，即可全年實現舒适條件。- 調節給定空間的冷熱裝置都是通過單一能源（通常是電力）實現的。- 設備在熱循環中提供的熱量是設備運行所吸收熱量的兩到三倍。- 設備工作不需要煙囪或進氣口。因此，降低了安裝成本。

技術特性

通常，熱泵具有三個工作區域，在這些區域内熱泵的部件承受很大的應力。這些區域由 7ºC 和 -7ºC 的 ARI 條件定義。泵的材料不僅必須設計為在這些點上工作，而且還必須針對異常情況進行設計，例如：

• 從非常寒冷的天氣開始。
• 極端的電源電壓。
• 任何組件的故障。
• 冷卻液或多或少的污染。

在這些條件下（除了 ARI 條件）測試過的當前設計的設備可以被認為是幾乎保證了可靠性。

壓縮機壓縮機是熱泵的基本部件。它的任務是在低壓下泵送蒸發器中産生的蒸汽，并在高壓下壓縮它們。因此，高壓 (PA) 和低壓 (PB) 将根據系統、溫度和設備中可能發生的異常而産生。

當 PA 和 PB 較高時，我們發現自己處于一個消耗電能很重要的區域，這意味着軸承、曲軸、閥門等所承受的機械應力很重要。

另一個重要的應力區出現在高 PA 和弱 PB 的情況下。在該壓縮比下，排出溫度上升，制冷劑流體的流量變少。因此，壓縮機的電動機冷卻不良，加速了壓縮機通過化學手段的破壞。

設計為僅在制冷循環中起作用的設備僅在高應力區域之外起作用。

當發生異常情況時，例如氣體洩漏、過濾器髒、冷凝器髒、缺少通過蒸發器或冷凝器的空氣，則工作點位于顯着應力區域内，為了保護壓縮機，它們安裝了适當的保護措施（高壓、低壓開關等）。

熱循環中的壓縮機如果在制冷裝置中循環反轉，使其工作以提供熱量，則獲得以下運行圖。

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可以看出，在這種情況下，系統循環位于比僅設想為冰箱的設備的低壓開關設置更遠的位置。市場上的第一批泵安裝了一個低壓開關，用于調節較低的壓力，而該開關已經位于壓力較大的區域（請注意，ARI -7°C 點不在此處）。

除了列出的需要熱泵的工作外，它們還要承受在結冰和除霜循環期間發生的另一種額外壓力。該區域位于 0°C 左右。高于 7ºC 沒有冰形成，低于 -7ºC 有少量沉積。

除霜循環期間，設備運行位于标有 [DE] 的區域内

檢查外部盤管上的結冰區和除冰區都沒有位于被稱為關鍵的地方。在這些期間，壓縮機所要求的工作量來自循環反轉，并且是由壓力、溫度和制冷劑流量的變化引起的。出于這個原因，可能會有一段時間壓縮機的運行位于高應力區域。總之，我們發現了三個應力區。

1.º ARI 7°C 和 -7°C 點完美地勾勒出結冰區域。2.º高于7°C，即朝向13°C及以上，您進入外部溫度較高的區域。3rd -15°C左右是室外溫度較低的區域。

因此，熱泵在 7ºC 測量點未定義的區域内會承受很大的應力。-7ºC。幾乎所有的制冷設備都在其中正常工作。因此，熱泵機組中使用的壓縮機的設計必須符合以下要求：

• 電機繞組已準備好承受比平時更高的溫度。
• 這些繞組的保護元件必須足夠。
• 用于潤滑壓縮機的油必須足以承受高溫而不會發生化學轉變。
• 在任何操作條件下都必須确保潤滑，以确保所有運動部件和軸承、閥門、換向閥、止回閥等的使用壽命。

在夏季和冬季循環中，制冷劑必須保持在适當的水平，以避免液體沖擊壓縮機。

目前，由于對熱泵的運行條件進行了測試，可以使用專門設計用于熱泵設備的封閉式壓縮機。已采取措施加強軸承并提供更多通過閥門的通道表面。電動機具有更好的絕緣性，并且定子冷卻得到了改善。同樣，這種類型的壓縮機使用礦物油，避免了使用被認為是标準的冷凍機油時出現的一系列問題。

因此，這些改進使設備的操作區域得以擴大。

結論AIR-AIR 熱泵每天都變得越來越可靠，因此越來越簡單（反之亦然）。

最強大的壓縮機需要更少的保護裝置。為熱泵應用開發的新型壓縮機更緊湊、更輕、更易于維護、含有更少的油和溶解的制冷劑、噪音更小、可以在更寬的電壓範圍内運行，并且更耐電路污染。

另一方面，電子技術使熱泵控制面闆成為可能，其中機電接觸器可以由電子開關（三端雙向可控矽開關）和與設備操作相關的所有問題（防止在顯着區域操作）壓力高和低）。

空氣-水熱泵從室外空氣中提取熱量，并通過低溫水回路将其傳遞到室内。

這是一個經典的空調系統，除了用于從外部去除或提取熱量的“外部盤管”外，還使用冷盤管和熱盤管。在冬季，制冷機的蒸發器連接到室外盤管，冷凝器連接到熱盤管。熱量從通過盤管和機器的外部空氣抽取空氣的混合物中提取，消除了由熱盤管引入房間的空氣。該系統非常适合用于離心機和螺杆機的應用。當外部溫度降至 4°C 以下時，通過室外盤管循環的流體必須加入防凍液以保護它們。還必須安裝外部線圈除冰裝置。

可以在不改變基本操作原理的情況下做出許多變化。水塔可以在夏天用來冷卻冷凝水，也可以設計有翅片盤管，可以在冬天從外部空氣中提取熱量。另一種可能性是使用蒸發式冷卻器，該冷卻器在夏季潮濕，冬季幹燥。

水-水熱泵利用河流、湖泊等地表水作為熱源。或地下水。這些來源的溫度在整個采暖季節幾乎是恒定的，這使得在整個季節保持恒定的高 COP 成為可能。

在這種類型中，加熱和冷卻都是通過轉換冷水機組的蒸發器和冷凝器之間的水回路來完成的。該系統需要儲備水，夏季用于冷凝，冬季用作熱源。來自自來水、水井、湖泊等的水可以。離心式或螺杆式制冷機是此類系統的理想選擇。

得益于一個簡單的閥門轉換系統，可以實現從冷生産到熱生産的轉變。

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