答:就像水泵是水的输送设备一样,热泵是一种热能输送设备。是将低温环境中的热能输送到高温环境中去的设备,其基本工作原理是热力学中的逆卡诺循环(Reverse Carnot Cycle)或劳伦兹循环(Lawrence Cycle)。
热泵工作是利用机械能推动工作物质(简称工质)在设备内部循环,其循环分为 4 个阶段:
第一阶段:工质压缩阶段。此阶段中,电动机将电能转化为机械能,驱动压缩机吸入低温环境中的低温低压的气态工质,并压缩成高压高温高压的气态工质,再送到高温环境中去。此阶段是一个输入机械能(或电能)的阶段。
第二阶段:工质放热阶段。此阶段中,由于高温环境的温度比高压高温高压的气态工质温度低,工质向高温环境放热,工质被冷却和冷凝,变成高于高温环境温度的液态工质。此阶段是一个热能输出阶段。
第三阶段:工质降压阶段。此阶段中,高于高温环境温度的液态工质经过节流装置降低压力,由于压力降低少部分液态工质气化,吸收大量的热量,使得工质温度降低。此阶段虽然有工质的温度降低,但没有能量的输出或输入。
第四阶段:工质吸热阶段。此阶段中,低压力少部分气化的液态工质,进入低温环境,由于低温环境中的温度比工质的温度高,液态工质全部气化,变成低温低压的气态工质,被压缩机吸走。此时从低温环境中吸收大量的热量。此阶段是一个热能输入阶段。
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