
【化】 heat pump
热泵(Heat Pump)是一种通过外部能量输入实现热能转移的机械装置,其核心功能是将低温热源的热能提升至更高温度,供建筑供暖、工业加工或热水供应使用。从汉英词典角度解析,该词对应英文翻译为"heat pump",其技术定义可参考以下权威解释:
热力学定义
根据《现代汉语词典》第7版,热泵是"利用机械能将热量从低温物体转移到高温物体的设备"。其工作原理基于逆卡诺循环(Reverse Carnot Cycle),通过压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等组件实现热量的逆向传输。
能效特性
美国采暖、制冷与空调工程师学会(ASHRAE)手册指出,热泵性能系数(COP)的计算公式为: $$ COP = frac{Q_H}{W} $$ 其中$Q_H$为输出热量,$W$为输入功。这一指标体现其能源转换效率,优质设备COP值可达3-4。
系统分类
国际能源署(IEA)将热泵分为三大类:空气源(Air-Source)、地源(Ground-Source)和水源(Water-Source)。其中地源热泵通过地下埋管系统实现年均能效提升40-60%。
工程应用
清华大学建筑节能研究中心研究表明,热泵在-25℃至43℃环境温度范围内仍可稳定运行,近年已扩展至工业余热回收领域,造纸厂应用案例显示能耗降低达35%。
热泵是一种高效热能转换装置,通过消耗少量能量将低温热源的热量转移到高温热源,实现供热、制冷等功能。以下是其核心要点:
热泵基于热力学第二定律,通过逆循环方式强制热量从低温物体流向高温物体。其本质是制冷机的功能转换,类似“热量搬运工”,利用制冷剂循环(蒸发→压缩→冷凝→膨胀)完成热能转移。公式可表示为: $$ Q_H = Q_L + W $$ 其中,$Q_H$为高温热源获得热量,$Q_L$为低温热源吸收热量,$W$为输入功。
如需更详细技术参数或具体案例,可参考国家发改委文件或热力学专业文献。
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