高溫熱泵烘乾

簡介

一般而言，高溫熱泵是指制熱出水溫度及出風溫度能夠達到80度以上的熱泵，而對制熱出水溫度達到65度的熱泵稱為中溫熱泵或者中高溫熱泵。

日本在1980年代開展了超級熱泵計畫，開發出4類熱泵，其中有利用45度餘熱水，制熱出水溫度85的中高溫熱泵，以及利用80度餘熱水，產出150度蒸汽的高溫熱泵。

歐洲有採用改進離心壓縮機性能技術路線的高溫熱泵，採用R134a製冷劑，三級離心壓縮模式，制熱出水溫度可以達到85度。

我國2002年在北京市科委支持下由北京清源世紀科技有限公司，與清華大學熱能工程系合作研發出了具有自主智慧財產權的高溫熱泵，在蒸發器進水45度下，冷凝器制熱出水溫度可以達到95度，於2003年3月通過了北京市科委的科技成果鑑定，和國家空調設備監督檢驗中心的產品檢測，2005年列入了國家火炬計畫項目，獲得了北京市科學技術獎二等獎，北京市自主創新產品等榮譽。

（1）壓縮過程：低溫低壓的製冷劑氣體被壓縮機壓縮成高溫高壓的氣體。此時壓縮機所做的功轉化成製冷劑氣體的內能，使之溫度升高、壓力增高，熱力學上稱為絕熱過程。

（2）冷凝過程：從壓縮機出來的高溫高壓的製冷劑氣體，流經冷凝器，利用風或水不斷的向外界放熱，凝結成了中溫高壓製冷劑液體。液化時製冷劑溫度降低但壓力不變，在熱力學上稱之為等壓過程。

（3）節流過程：從冷凝器出來的中溫高壓的製冷劑液體，經過節流裝置的節流，變成了低溫低壓製冷劑液體。在熱力學上則稱為等焓過程。

（4）蒸發過程：從過節流裝置出來的低溫低壓的製冷劑液體，流經蒸發器,用風或水不斷的向室內吸熱，蒸發成了低溫低壓的製冷劑氣體。吸收的熱量變成了製冷劑的潛熱，雖然溫度上升不大，但內能增加很多。由於壓力變化不大，在熱力學上稱為等壓過程。

高溫熱泵的出現，極大的拓展了熱泵的套用領域，可以直接回收利用20~55度的低品位余（廢）熱資源，制出65~95度熱水及高溫熱風，用於供暖，原油加熱，工業保溫，生產用熱等領域，替代燃油，燃氣，燃煤鍋爐，可以節省大量的一次能源，具有非常好的節能，環保效益。

相對於輸出溫度60℃以下的空氣源熱泵技術，高溫熱泵在不改變設備運行環境的情況下，熱泵供熱溫度達到60℃以上，並保持較高的運行效率和穩定的運行狀態，一般需要解決以下幾個關鍵技術問題。

1.壓縮機的選擇：熱泵設備常用的壓縮機類型主要是螺桿壓縮機、全封閉渦旋壓縮機與半封閉活塞壓縮機等，經過對不同類型壓縮機工作特性進行比較研究，高溫空氣源熱泵設備一般選用全封閉渦旋壓縮機。

2.工質的選擇：為保證高溫熱泵設備在穩定的可允許的工作壓力下運用，採用特殊的製冷劑為工質，換熱效率高並對環境無污染，對臭氧層無破壞作用。

3.氟路系統控制的最佳化：保證整體機組的長時間高溫穩定運行和使用壽命，並根據環境溫度和蒸發溫度，自動調節高溫空氣熱泵設備運行工作狀態和調件。