- Dec21日
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空氣能熱泵熱水機組的制造、推廣和使用在我國只是最近10年的事,但由于其相對傳統制取熱水設備的高效節能、環保、安全、智能化控制、不占用永久性建筑空間等優點而引起了市場日益廣泛的關注。
熱泵熱水機組以清潔再生原料(空氣+電)為能能,既不使用也不產生對人體有害的氣體,同時也減少了溫室效應和大氣污染。目前,在我國電力資能短缺的前提下,采用熱泵熱水機組制取熱水,能以最小的電力投入獲得最大的供熱效益。將熱泵熱水機組放在建筑物的頂層或室外平臺即可工作,省卻了專用鍋爐房。在設備結構上真正實現了水、電分離,確保了用戶的安全。
一、空氣能熱泵熱水器工作原理
熱泵技術是基于逆卡諾循環原理實現的。通俗的說,如同在自然界中水總是由高處流向低處一樣,熱量也總是從高溫傳向低溫。但人們可以用水泵把水從低處提升到高處,從而實現水的由低處向高處流動,熱泵同樣可以把熱量從低溫熱能傳遞到高溫熱能,所以熱泵實質上是一種熱量提升裝置。熱泵的作用就是從周圍環境中吸取熱量(這些被吸取的熱量可以是地熱、太陽能、空氣的能量),并把它傳遞給被加熱的對象(溫度較高的媒質)。
熱泵熱水裝置,主要由蒸發器、壓縮機、冷凝器和膨脹閥四大部件組成,通過讓工質不斷完成蒸發(吸取環境中的熱量)→壓縮→冷凝(放出熱量)→節流→再蒸發的熱力循環過程,從而將環境里的熱量轉移到水中。
熱泵熱水機組工作時,蒸發器吸收環境熱能,壓縮機吸入常溫低壓介質氣體,經過壓縮機壓縮成為高溫高壓氣體并輸送進入冷凝器,高溫高壓的氣體在冷凝器中釋放熱量來制取熱水,并冷凝成低溫高壓的液體,后經膨脹閥節流變成低溫低壓液體進入蒸發器內進行蒸發,低溫低壓液體在蒸發器中從外界環境吸收熱量后蒸發,變成低溫低壓的氣體。蒸發產生的氣體再次被吸入壓縮機,開始又一輪同樣的工作過程。這樣的循環過程連續不斷,周而復始,從而達到不斷制熱的目的。
熱泵原理示意圖如下:
熱泵在工作時,把環境介質中貯存的能量QA通過蒸發器進行吸收;熱泵本身做功消耗的能量,有部分轉化為熱能QB;熱泵循環工質在冷凝器中釋放的熱量QC等于QA+QB,由此可以看出,熱泵輸出的能量為機組做功產生的熱能QB和熱泵在環境中吸收的熱量QA;因此,采用熱泵技術可以節約大量的電能。
熱泵的節能原理如下圖所示
舉例:TFS-SKR760(S)機組,熱泵系統輸入功率6.88kW,周圍環境溫度20℃,輸出的制熱功率卻達到31kW,這意味著熱泵工作時從周圍環境吸收了大量的免費熱能。在此過程中,系統僅僅只消耗了6.88kW的電能,卻能等同于輸入功率為31kW/0.95=32.63kW的傳統電熱水器完成的工作,系統能效系數COP高達450%。(COP=制熱量/輸入功率)
在制取低溫(60攝氏度以下)的熱能方面,以消耗電能或燃料的化學能這種傳統方式已經開始逐步讓位給熱泵制熱方式,因為在這一領域,熱泵系統的制熱效率可以輕易的超出傳統方式數倍以上;因此,制60℃熱水費用比電熱鍋爐節電80%;比燃油鍋爐節省耗能費用50%;制熱水量可以根據需求自動調節。適溫度范圍在-10~50℃的地區。
二、空氣能熱泵熱水器機組特點
●節能熱泵從室外的空氣中獲取熱量,僅消耗少量電能,可把消耗的電能轉化成3倍以上的熱能實現供熱。
●環保熱泵熱水機組在運行時無任何排放及污染,綠色環保,符合環保要求。
●安全消除了普通熱水機組系統中的易燃、易爆、觸電、煤氣中毒等安全隱患。
●可靠產品運行性能穩定,使用壽命長,維護費用低。
●簡單可安裝在屋頂、陽臺、庭院、地下室等位置,無需專用機房,不占用永久性居住面積。
●結構獨特換熱器獨特設計,結構緊湊美觀,氣流組織分布均勻,效率高,換熱充分。
●智能控制依據模糊控制原理,動態檢測用戶負荷,快速達到設定溫度后,保持負荷動態匹配,平穩運行。智能柔性除霜,可以根據不同地區的氣候條件設定除霜參數和控制方案,使除霜更徹底、更靈活、更節能。
●模塊化設計可根據用戶的實際需要靈活添加。
●全天候運行一年四季全天候運行,不受夜晚、陰天、雨雪等惡劣天氣影響。
●健康舒適提供舒適熱水,穩定適宜的溫度,保證人體的舒適度。
●質量上乘關鍵部件均選用國際知名品牌產品,如COPELAND、SANYO、ALCO、DANFOSS等,配合精心制作,每臺機組出廠前均通過嚴格的性能測試,確保質量。
●經濟節資機組制熱效率高,節省投資運行費用。
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