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熱泵精餾技術(shù)的核心是逆向卡諾循環(huán)，即把工質(zhì)通過加壓升溫，回收塔頂蒸汽的冷凝潛熱，作為塔底再沸器的熱源，以達(dá)到減少冷熱公用工程用量的目的。熱泵精餾除開工階段外，基本上不需向再沸器提供額外的熱量。

熱泵主要由壓縮機(jī)、膨脹閥、蒸發(fā)器和冷凝器構(gòu)成，熱量通過這四個部件之間的循環(huán)來實(shí)現(xiàn)傳遞。來自蒸發(fā)器的低溫低壓蒸氣經(jīng)壓縮機(jī)升溫升壓，達(dá)到所需溫度和壓力的蒸氣流經(jīng)冷凝器，蒸氣放出熱量，降溫冷凝成液相，經(jīng)節(jié)流膨脹后壓力繼續(xù)下降。低壓液相工作介質(zhì)流入蒸發(fā)器后，由于沸點(diǎn)很低，很容易吸收熱量再蒸發(fā)，又形成低溫低壓蒸氣。

如果把蒸發(fā)器放入低品位熱源中吸收熱量，則吸收了熱量的蒸氣再進(jìn)入壓縮機(jī)，如此循環(huán)，能使低溫?zé)崃坎粩嗔鞯綔囟容^高的地方，實(shí)現(xiàn)熱量的有效回收利用，其代價是不斷給壓縮機(jī)提供機(jī)械能或電能。

熱泵精餾系統(tǒng)用壓縮機(jī)把熱量從低溫處送到高溫處，在該系統(tǒng)中壓縮機(jī)消耗的能量是由外界提供的能量，它比再沸器直接加熱消耗的能量少得多，一般只相當(dāng)于后者的20～40%，由此可見熱泵節(jié)約能耗的作用。熱泵精餾具有一定的應(yīng)用范圍，需要根據(jù)精餾塔工藝要求，通過準(zhǔn)確的經(jīng)濟(jì)評比決定是否使用熱泵精餾。