空气源热泵热水器工作原理以及特点

第1页共33页空气源热泵热水器工作原理以及特点空气源热泵热水器是继燃气热水器、电热水器和太阳能热水器的新一代热水装置，是可替代锅炉的供暖水设备。空气源热泵热水器是综合电热水器和太阳能热水器优点的安全节能环保型热水器，可一年三百六十五天全天候运转，制造相同的热水量，使用成本只有电热水器的1/4，燃气热水器的1/3，太阳热水器的1/2。高热效率是空气源热泵热水器最大的特点和优势，在能源问题成为世界问题时，这是空气源热泵热水器成为“第四代热水器”的最重要的法宝之一。一、空气源热泵热水器工作原理空气源热泵热水器内专置一种吸热介质——冷媒，它在液化的状态下低于零下20℃，与外界温度存在着温差，因此，冷媒可吸收外界的热能，在蒸发器内部蒸发汽化，通过空气源热泵热水器中压缩机的工作提高冷媒的温度，再通过冷凝器使冷媒从汽化状态转化为液化状态，在转化过程中，释放出大量的热量，传递给水箱中的储备水，使水温升高，达到制热水的目的。系统组成空气源热泵中央热水机组一般由压缩机、冷凝器、蒸发器、节流装置、过滤器、储液罐、单向阀、电磁阀、冷凝压力调节水阀、储水箱等几部分组成系统简图第2页共33页工作原理1.低温低压制冷剂经膨胀机构节流降压后，进入空气交换机中蒸发吸热，从空气中吸收大量的热量Q12.蒸发吸热后的制冷剂以气态形式进入压缩机，被压缩后，变成高温高压的制冷剂（此时制冷剂中所蕴藏的热量分为两部分：一部分是从空气中吸收的热量Q1，一部分是输入压缩机中的电能在压缩制冷剂时转化成的热量Q2）；3.被压缩后的高温高压制冷剂进入热交换器，将其所含热量（Q1+Q2）释放给进入热换热器中的冷水，冷水被加热到55℃（最高达65℃）直接进入保温水箱储存起来供用户使用；4.放热后的制冷剂以液态形式进入膨胀机构，节流降压......如此不间断进行循环。二、空气源热泵热水器具有以下特点1、超大水量：水箱容量根据具体要求量身订做，水量充足，可满足不同客户不同时段需求。2、经济节省：从空气中获取大量的能源，能效比高达300%～400%。根据使用规律第3页共33页设定热水器自动运行时间，费用自然节省。3、适用范围广：不受气候影响，在环境温度为-10℃～43℃下均能正常工作，可广泛应用于家庭、宾馆、酒店、学校、医院、集体宿舍、住宅小区、桑拿等集中供热。4、持久恒温：使用非常简单，整个热水器采用自动化智能控制系统，用户只需在初次使用时开一下电源，在以后的使用过程中完全实现自动化运行，到达用户指定水温时自动停机，低于用户指定水温时系统自行开机运行，完全实现一天24小时随时有热水而不用等候。5、安全环保：结构上水电完全分离，且无任何有害有毒气体排放或燃烧，不受台风等自然灾害的影响，绝对安全；6、防冻功能：具有智能化霜功能，确保热水器在低气温环境下稳定运行，它可根据室外环境温度、蒸发器翅片温度和机组运行时间等多个参数综合、智能判断自动进入和退出化箱。7、安装方便：体积小巧可以安装在任何地方，安装在室内不占用空间，也可以安装在室外，如屋顶、地面等露天放置，可以实现远程监控，占地面积小、安装简单，无需另设机房。8、使用寿命长，维护费用低，设备性能稳定，使用寿命可达15年以上。三、与常规太阳能相比，空气源热泵热水器具有四个方面优势1、从投资方面：如达到相同供水效果，资金投入空气源热泵热水器比常规太阳能产品少，并且可以使用经济电能，在用电低谷时制热水储备。2、从使用方面：常规太阳能产品受天气影响明显，阴雨天、下雪天、夜晚就不能工作，而空气源热泵热水器不管阴天、雨天、下雪天、夜晚或阳光明媚都能照常第4页共33页工作，全天候提供热水。3、从运行成本方面，常规太阳能在太阳直射下，几乎零成本运行，可惜在阴雨雪天或夜晚只能依靠辅助系统工作，统计数据显示，正常使用时，常规太阳能辅助系统全年耗电能比空气源热泵热水器全年总耗电能要高1.5倍。4、其它功能方面：空气源热泵热水器使用不受地点限制，可以摆放在任何地方，而且占地空间很小，而常规太阳能要达到同等供热效果则需占用很大空间，还必须露天摆放。同时使用寿命可达15年以上，维护费用低，设备性能稳定。四、空气源热泵热水器与锅炉相比的优点1、热效率高：产品热效率全年平均在300%以上，而锅炉的热效率不会超过100%。2、运行费用低：与燃油,燃气锅炉比,全年平均可节70%的能源，加上电价的走低和燃料价格的上涨，运行费用低的优点日益突出。3、环保：空气源热泵热水器无任何燃烧排放物，制冷剂选用了环保制冷剂，对臭氧层零污染，是较好的环保型产品。4、运行安全，无需值守：与燃料锅炉相比，运行绝对安全，而且全自动控制，无需人员值守，可节省人员成本。五、每吨热水成本比较现以加热1吨水为例，自来水温按15℃，加热至55℃，需要40000kcal的热量。电热水器40000kcal÷817kcal/kwh=49.0kwh×0.6元/kwh＝29.4元液化气40000kcal÷7560kcal/kg=5.3kg×4元/kg＝21.2元天然气40000kcal÷6450kcal/m3=6.2m3×2.2元/第5页共33页m3＝13.64元管道煤气40000kcal÷2660kcal/m3=15.0m3×0.9元/m3＝13.5元柴油锅炉40000kcal÷8670kcal/kg=4.6kg×4.6元/kg＝21.16元煤40000kcal÷2752kcal/kg=14.5kg×0.52元/kg＝7.54元热泵40000kcal÷3010kcal/kwh=13.3kwh×0.6元/kwh＝7.98元注：表中所列价格仅为计算参考价，实际价格以各地现行市场价为准。如果热泵用峰谷电，电费更低，每吨热水成本也会降低。高温空气源热泵技术的详细介绍逆卡诺循环原理建立起来的一种节能、环保制热技术。空气源热泵系统通过自然能(空气蓄热)获取低温热源，经系统高效集热整合后成为高温热源，用来取(供)暖或供应热水，整个系统集热效率甚高。热泵有四大优点，第一是节能，有利于能源的综合利用，第二点是有利于环境保护，第三点是冷热结合，设备应用率高，节省出投资，第四因为它是电驱动，所以它调控比较方便，因此热泵备受大家的关心。热泵技术就二十一世纪的一个能源技术，能通过热泵的形式，可以提高能效的利用，能效的利用有两个含义，从环境角度来讲，可以减少温室气体的排放，减少对环第6页共33页境的有害的因素，从另外一个方面来说，就是解决电力高空负荷的一项技术。永淦科技高温空气源热泵产品属于太阳能产品吗？从工作原理上讲，不属于传统太阳能产品。永淦科技高温空气源热泵产品与常规太阳能产品区别较大，常规太阳能产品利用水为介质，必须依靠太阳光的直射或辐射才能达到供热效果，而永淦科技高温空气源热泵产品，利用制冷剂吸收空气中的热能和太阳辐射能，并通过压缩机压缩制热后与水或其他的媒介交换热量来达到供热效果，因此产品与空调原理相同。永淦科技高温空气源热泵产品的工作原理是什么？永淦科技高温空气源热泵产品用新型环保制冷剂作为媒介，制冷剂汽化温度低，在-40℃即可汽化，故此，它与外界温度存在着温差，冷媒吸收了外界的温度后汽化，通过压缩机压缩制热，变成高温高压气体，再经热交换器与水或其他媒介交换热量后，经膨胀阀释放压力，回到低温低压的液化状态，通过制冷剂的不断循环并与水或其他媒介交换热量，将容器中的可加热物质加热。永淦科技高温空气源热泵产品需要用电吗？一定要用电，压缩机用电能来压缩制热，不是直接加热，永淦科技高温空气源热泵还有风扇，也需要用电，但用电量较少。永淦科技高温空气源热泵产品的特点有哪些？1、不受环境天气的影响，一年四季可用；2、节能效果突出，投资回收期短，比普通的空气源还节电10%-30%；3、环保型产品，无任何污染；4、运用新型制冷剂，并配备名牌高温热泵专用压缩机，使用寿命长，运行费用低；5、运行安全，无人操作；第7页共33页6、模块化设计，安装方便。永淦科技高温空气源热泵热水器与常规太阳能产品相比的优点在哪几方面？1、适用范围广，产品适用温度范围在-10-40℃，并且一年四季全天候使用，不受阴、雨、雪等恶劣天气和冬季夜晚的影响，都可正常使用。2、可连续加热，与传统太阳能储水式相比，永淦科技高温空气源热泵热水器产品可连续加热，持续不断供热水，满足用户需求。3、运行成本低：与常规太阳能相比，在春、夏、秋季阳光较好时，运行费用高于太阳能，但在阴雨天和夜晚，热效率远远高于太阳能的电辅助加热。全年平均下来，常规太阳能辅助系统全年耗能比产品全年总耗能还要高出很多。4、安装方便：永淦科技高温空气源热泵热水器占地空间很小，外形与空调室外机相似，可直接接保温水箱或与供暖管网连接，适合于大中城市的高层建筑，对于大型中央供热问题，产品是最好的选择。永淦科技高温空气源热泵产品与锅炉相比的优点是什么?1、热效率高：产品热效率全年平均在300%以上，而锅炉的热效率不会超过100%。2、运行费用低：与燃油，燃气锅炉比，全年平均可节70%的能源，加上电价的走低和燃料价格的上涨，运行费用低的优点日益突出。3、环保：永淦科技高温空气源热泵产品无任何燃烧排放物，制冷剂选用了新型环保制冷剂，对臭氧层零污染，是较好的环保型产品。4、运行安全，无需值守：与燃料锅炉相比，运行绝对安全，而且全自动控制，无需人员值守，可节省人员成本。5、模块式安装，便于增添设备：产品采用多台机组并联的安装模式，当用户用水量增大时，可随时增添设备。第8页共33页6、出水温度高，永淦科技高温空气源热泵可以达到85℃，可以作为锅炉前端的预热装置，能大大的节省能源；同时又能将工厂等单位对环境的热污染减到最低！热泵产品与锅炉相比的缺点是什么?1、加热速度慢：热泵产品是以制冷剂为媒介，采用压缩机压缩制热方式，与锅炉直接加热模式相比，速度相对较慢。2、一次性投入大：与燃油，燃气锅炉比，当用水量大于10吨时，一次性投入大于锅炉，用水量越大，产品相对投入越大。3、加热水温有限制：普通空气源热泵出水温度一般在60℃（水源热泵可达80℃），不能产生80℃以上高温水或蒸汽。空气源热泵空调系统为家用中央空调的一种主要的空调方式，本文详细阐述了空气源热泵空调系统的技术特点、主要性能及设计中需要注意的问题。关键字：空气源热泵家用中央空调冷热负荷随着生活水平的提高，人们对住宅环境的要求越来越高，尤其是对居室空气环境提出了越来越高的要求。最初人们采用窗式空调器、分体式、壁挂式等家用空调器来降低室内温度，但由于没有室外新风，使得住宅室内空气品质难以得到保证；分体式空调的室外机和窗式空调的安装预留洞成为破坏房屋建筑立面和破坏城市景观的重要因素。而且，近年来随着居住条件的不断改善，普通居民住宅建筑面积已扩大到90~200m²，一些别墅型住宅甚至达到500~600m²,显然家用空调器已越来越不适应较高档次住宅发展的需要,家用中央空调便应运而生。[1]第9页共33页目前典型的家用中央空调系统大致有三种类型：家用小型空气源热泵中央空调系统、家用变频多联中央空调系统、风管式家用中央空调系统。从我国目前的技术水平和空调生产状况来看,空气源热泵家用中央空调系统比较适合于我国国情。下面重点介绍家用空气源热泵冷热水空调系统的设计及需要注意的问题。1.系统冷热负荷的确定及设备选择计算出住宅的冷负荷后，由于所有末端设备同时使用的可能性很小，计算系统的总冷负荷时，应根据用户的要求及使用性质考虑不同的使用系数。供热时,则应根据不同的供热方式来选取同时使用系数及考虑户间传热的影响。确定总冷热负荷之后根据本地区的气象条件和能源供应状况进行合理的设备选择，如空气源热泵冷热水机组、空气源单冷机组+热水炉、空气源单冷机组+城市热源等。室内末端设备一般为风机盘管和空调箱,选用末端设备时应考虑1.2的间歇使用系数和1.2的临室无空调时内围护结构的负荷附加系数。选用空气源热泵机组时，应按当地最佳平衡点来选择。最佳平衡点选择机组的一般步骤为：①计算最佳平衡点温度下的建筑物热负荷。②把该平衡点温度下的供热量，换算到标准工况下的制热量选择空气源热泵冷热水机组。③通过查询生产厂家的样本或技术