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第1章 概论1

1.1 热泵的节能与环境效益1

1.1.1 热泵定义1

1.1.2 热泵的节能效益2

1.1.3 热泵的环境效益2

1.2 热泵循环的热力学原理3

1.2.1 逆卡诺（Carnot）循环3

1.2.2 洛伦兹（Lorenz）循环4

1.2.3 热泵的热力经济性指标4

1.3 热泵的低位热源6

1.3.1 空气6

1.3.2 水7

1.3.3 土壤9

1.3.4 太阳能10

1.4 热泵的驱动能源和驱动装置11

1.4.1 热泵的驱动能源和能源利用系数11

1.4.2 热泵的驱动装置12

1.5 热泵的分类13

1.5.1 热泵的分类方法13

1.5.2 按热泵机组换热器所接触的载热介质分类14

1.5.3 按低位热源分类16

1.6 热泵发展的历史与现状19

第2章 蒸气压缩式热泵的工作原理23

2.1 蒸气压缩式热泵循环23

2.1.1 单级蒸气压缩式热泵的工作过程23

2.1.2 单级蒸气压缩式热泵循环在lgp—h图上的表示24

2.1.3 单级蒸气压缩式热泵的实际循环25

2.2 蒸气压缩式热泵的工质31

2.2.1 热泵工质的发展历程31

2.2.2 热泵工质与环境保护33

2.2.3 对热泵工质的要求35

2.2.4 常用的热泵工质38

2.3 蒸气压缩式热泵的压缩机40

2.3.1 热泵用压缩机的特点和要求40

2.3.2 活塞式压缩机41

2.3.3 涡旋式压缩机45

2.3.4 螺杆式压缩机47

2.3.5 离心式压缩机52

2.4 蒸气压缩式热泵机组56

2.4.1 空气／空气热泵机组56

2.4.2 空气／水热泵机组58

2.4.3 水／水热泵机组60

2.4.4 水／空气热泵机组61

2.5 蒸气压缩式热泵的故障分析与处理62

2.5.1 无制热或制冷效果62

2.5.2 热量或冷量不足64

2.5.3 压缩机的吸气温度不正常65

2.5.4 压缩机的排气压力和温度不正常66

第3章 吸收式热泵的工作原理68

3.1 吸收式热泵概述68

3.1.1 吸收式热泵的工作过程68

3.1.2 吸收式热泵的分类69

3.1.3 吸收式热泵的热力系数71

3.2 吸收式热泵的工质对72

3.2.1 工质对的选择72

3.2.2 溴化锂水溶液的性质74

3.3 吸收式热泵的循环及其计算81

3.3.1 吸收式热泵循环81

3.3.2 单效溴化锂吸收式热泵的循环及其计算81

3.3.3 双效溴化锂吸收式热泵的循环及其计算85

3.4 溴化锂吸收式热泵机组89

3.4.1 单效溴化锂吸收式热泵机组的结构89

3.4.2 双效溴化锂吸收式热泵机组的结构92

3.5 溴化锂吸收式热泵的安装调试与维护95

3.5.1 溴化锂吸收式热泵的安装95

3.5.2 溴化锂吸收式热泵的调试96

3.5.3 溴化锂吸收式热泵的维护99

第4章 空气源热泵系统设计102

4.1 空气源热泵机组技术参数102

4.1.1 空气源热泵机组的特点102

4.1.2 空气源热泵机组的参数及相关标准103

4.2 空气源热泵机组变工况特性106

4.2.1 热源温度变化对机组供热能力的影响106

4.2.2 热源温度变化对机组制冷能力的影响107

4.3 空气源热泵空调机组冬季除霜控制109

4.3.1 结霜过程及其影响因素109

4.3.2 除霜过程及其控制方法111

4.3.3 空气源热泵除霜的研究方向112

4.4 空气源热泵系统的平衡点114

4.4.1 热泵供热量与建筑物耗热量的供需矛盾114

4.4.2 最佳平衡点温度115

4.4.3 辅助加热116

4.4.4 空气源热泵机组的能量调节117

4.5 空气源热泵系统设计要点118

4.5.1 空调负荷的计算118

4.5.2 空气源热泵系统方案选择119

4.5.3 设备容量确定122

4.5.4 水系统设计123

4.5.5 新风处理124

4.5.6 设备的布置设计125

第5章 水源热泵系统设计127

5.1 水源热泵空调系统的特点和分类127

5.1.1 水源热泵系统的特点127

5.1.2 水源热泵机组的种类128

5.1.3 水源热泵系统的分类128

5.2 水源热泵空调系统的运行性能134

5.2.1 水源热泵机组的变工况性能134

5.2.2 影响水源热泵系统运行性能的因素136

5.3 热源（热汇）水的处理方法与措施139

5.3.1 热源（热汇）循环水系统的水处理方法139

5.3.2 热源（热汇）循环水系统的水处理措施140

5.4 水源热泵空调系统设计要点143

5.4.1 水文地质工程勘察143

5.4.2 地下水回灌设计144

5.4.3 地表水取水设计145

5.4.4 与热源（热汇）交换的热量计算145

5.4.5 水源热泵机组的选择146

5.4.6 海水源热泵系统的特殊问题147

5.4.7 污水源热泵系统的特殊问题148

5.5 地下水源热泵系统设计148

5.5.1 开式环路地下水系统设计148

5.5.2 闭式环路地下水系统设计152

5.5.3 热源井的结构与设计要点160

5.6 地表水源热泵系统设计165

5.6.1 闭式环路地表水热泵系统的设计165

5.6.2 塑料盘管换热器设计167

5.6.3 地表水取水口设计174

第6章 土壤源热泵系统设计181

6.1 土壤源热泵系统的特点、形式和结构181

6.1.1 土壤源热泵系统的特点181

6.1.2 土壤源热泵系统的形式与结构182

6.2 土壤换热器的传热分析185

6.2.1 土壤换热器传热分析模型185

6.2.2 土壤换热器传热过程分析186

6.2.3 土壤换热器传热计算方法187

6.2.4 土壤换热器传热的主要影响因素190

6.3 土壤换热器设计计算195

6.3.1 土壤换热器的计算特点195

6.3.2 土壤换热器的设计步骤196

6.3.3 土壤换热器的换热负荷计算197

6.3.4 土壤换热器的容量计算198

6.3.5 土壤换热器系统的水力计算199

6.4 土壤换热器管材与循环介质202

6.4.1 土壤换热器管材202

6.4.2 管材规格和压力级别202

6.4.3 土壤换热器循环介质204

6.5 土壤换热器的施工205

6.5.1 施工前准备工作205

6.5.2 土壤换热器管道连接208

6.5.3 水平埋管土壤换热器埋管安装209

6.5.4 垂直式U形土壤换热器施工209

6.5.5 土壤换热器系统的检验与水压试验211

第7章 热泵空调系统工程实例212

7.1 空气源热泵系统的工程实例212

7.1.1 武汉图书馆空气源热泵空调系统设计212

7.1.2 武汉正信大厦空气源热泵空调系统设计217

7.1.3 武汉楚源大厦空气源热泵空调系统设计222

7.1.4 武汉怡景花园空气源热泵空调系统设计227

7.2 水源热泵系统的工程实例233

7.2.1 武汉香榭里花园水源热泵空调系统设计233

7.2.2 武汉塔子湖全民健身大楼水源热泵空调系统设计240

7.2.3 湖北大学图书馆水源热泵空调系统设计246

7.2.4 南京青龙山生态园湖水源热泵空调系统设计250

7.3 土壤源热泵系统的工程实例254

7.3.1 宁波鄞州区国税局办公大楼土壤源热泵空调系统设计254

7.3.2 武汉中华奇石馆土壤源热泵空调系统设计262

7.3.3 神农架党委政府接待中心土壤源热泵空调系统设计268

7.3.4 武汉清江花园土壤源热泵空调系统设计273

第8章 热泵在其他领域的应用279

8.1 热泵在物料干燥中的应用279

8.1.1 热泵干燥原理279

8.1.2 热泵干燥的应用举例280

8.2 热泵在工业和民用项目中的应用285

8.2.1 热泵在工业余热回收中的应用意义285

8.2.2 热泵在冶金企业中的应用实例286

8.2.3 热泵在民用项目中的应用实例287

8.3 热泵在制药及化工中的应用288

8.3.1 热泵技术在蒸发浓缩和蒸馏中的应用288

8.3.2 热泵蒸发浓缩和蒸馏的工程实例289

附录291

附录A 制冷空调工程常用单位换算291

附录B 湿空气主要热物理参数292

附录C 制冷剂的热力学性质表和压焓图294

参考文献312