熱泵能量分析

熱泵循環中，從低溫熱源（室外空氣或循環水，其溫度均高于蒸發溫度t0）中取得Q0 kcal/h的熱量，消耗了機械功ALkcal/h，而向高溫熱源（室內取暖系統）供應了Q1 kcal/h的熱量，這些熱量之間的關系是符合熱力學第一定律的，即Q1=Q0+AL kcal/h

    如果不用熱泵裝置，而用機械功所轉變成的熱量（或用電能直接加熱高溫熱源，則所得的熱量為ALkcal/h，而用熱泵裝置后，高溫熱源（取暖系統）多獲得了熱量：Q1-AL=Q0 kcal/h。這一熱量是從低溫熱源取得的，如果不用熱泵裝置，就無法取得這一熱量。故用熱泵裝置既可節省燃料，又可利用余熱。

    熱泵的工作循環與熱機的工作循環正好相反，熱機是利用高溫熱源的能量來產生機械功的，而熱泵是靠消耗機械功將低溫熱源的熱量轉移到高溫物體中去。

    若熱泵與熱機具有兩個相同的熱源溫度，則熱機循環的熱效率η=AL╱Q1；熱機循環的能量指標----熱量轉換系數φ=Q1╱AL，故φ=1╱η。η值總是小于1的，故φ值是大于1的。

    若制冷機與熱泵具有兩個相同的熱源溫度，則它們之間的關系為：φ=Q1╱AL=（Q0+AL）╱AL=ε+1，ε 是制冷機的制冷系數。由此可看出，熱量轉換系數的最小值是φ=1，在此極限情況下ε=0，Q0=0，即沒有從低溫熱源吸取熱量。