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空氣源熱泵講堂
空氣源熱泵工作原理知識(shí)問(wèn)答總匯(上)
作者: 發(fā)布于:2017-7-3 9:17:38

  一、什么是熱泵?

  泵是一種把分散物質(zhì)集中并提高其位能的裝置。“熱”不是物質(zhì),而是能。“熱”的集中和提高位能必須通過(guò)載體來(lái)實(shí)現(xiàn),載體就是冷媒。熱泵就是利用少量高品位的電能作為驅(qū)動(dòng)能源,從低溫分散的熱源高效吸收低品位熱能并輸給高溫?zé)嵩矗_(dá)到“熱泵”的目的。熱泵目前應(yīng)用最普通的蒸汽壓縮式熱泵。這種熱泵系統(tǒng)的工作原理:冷媒在蒸發(fā)器內(nèi)吸熱后蒸發(fā),蒸發(fā)成過(guò)熱蒸汽進(jìn)入壓縮機(jī),在壓縮機(jī)中經(jīng)絕熱壓縮變成高溫高壓的氣體,經(jīng)冷凝器定壓冷凝為低溫高壓液體,液態(tài)冷媒經(jīng)節(jié)流為低溫低壓液體,再進(jìn)入蒸發(fā)器定壓吸熱,依次往復(fù)循環(huán)。熱泵熱水器就是把空氣中的熱能搬運(yùn)到水中將水加熱。

二、如何理解熱泵?熱泵有幾種?

  人們所熟悉的“泵”是一種能提高位能的機(jī)械設(shè)備,比如水泵主要是提高水位或增加水壓,而“熱泵”是一種能從自然界的空氣、水或土壤中獲取地位熱,經(jīng)過(guò)電力做功,輸出可被人們所用高品位熱的設(shè)備,是一種節(jié)能、環(huán)保、清潔的采暖和熱水設(shè)備,熱泵技術(shù)是近年來(lái)在全世界倍受關(guān)注的新能源技術(shù)。舉個(gè)例子,汽車耗幾升汽油就可以把幾噸貨物從一個(gè)地方運(yùn)到另一個(gè)地方,熱泵機(jī)組可從自然界中吸收熱量經(jīng)過(guò)熱泵的“搬運(yùn)”(電力驅(qū)動(dòng)熱泵),獲得可用于生產(chǎn)、生活的熱能。根據(jù)熱源不同,熱泵可分為空氣能熱泵、水源熱泵和地源熱泵。

三、什么叫空氣能熱泵熱水器?

  空氣能熱泵熱水器又稱熱泵熱水器,由熱泵吸收空氣熱源制取熱水,節(jié)能效率是電熱水器的4倍以上,比太陽(yáng)能熱水器還要節(jié)能,是目前世界上最為先進(jìn)的節(jié)能環(huán)保熱水系統(tǒng)。 熱泵用逆卡諾原理,以極少的電能,吸收空氣中大量的低溫?zé)崮埽ㄟ^(guò)壓縮機(jī)的壓縮變?yōu)楦邷責(zé)崮埽瑐鬏斨了洌訜釤崴运芎牡汀⒏咝省⑺俣瓤臁踩院谩h(huán)保性強(qiáng),源源不斷的供應(yīng)熱水。作為熱水系統(tǒng)它具有無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn)。

  熱泵熱水器是熱泵技術(shù)在生產(chǎn)熱水方面的一個(gè)應(yīng)用,它的供熱方式與傳統(tǒng)的熱水器截然不同,是以空氣、水等為低溫?zé)嵩矗噪娔転閯?dòng)力從低溫吸取熱量來(lái)加熱生活用水,熱水通過(guò)循環(huán)系統(tǒng)直接送入用戶或進(jìn)行小面積采暖,避免了傳統(tǒng)燃油、燃?xì)夂碗姛崴髂芎拇蟆⑽廴緡?yán)重、費(fèi)用高等缺點(diǎn),可節(jié)約75%的日常使用成本,運(yùn)行不受氣象條件制約,是目前學(xué)校宿舍、酒店、洗浴中心等場(chǎng)所的熱水集中供應(yīng)系統(tǒng)的最佳解決方案。空氣能熱泵技術(shù)應(yīng)用于熱水供應(yīng)系統(tǒng),生產(chǎn)出新一代高效節(jié)能、綠色環(huán)保的空氣能熱泵熱水器,可以智能化地向終端用戶提供連續(xù)、穩(wěn)定的生活熱水,機(jī)組運(yùn)行時(shí)無(wú)任何排放及污染。

四、什么是空氣能熱泵技術(shù)?

  空氣能熱泵技術(shù)是基于逆卡諾循環(huán)原理建立起來(lái)的一種節(jié)能、環(huán)保制熱技術(shù)。空氣能熱泵系統(tǒng)通過(guò)自然能(空氣蓄熱)獲取低溫?zé)嵩矗?jīng)系統(tǒng)高效集熱整合后成為高溫?zé)嵩矗脕?lái)取(供)暖和供應(yīng)熱水,整個(gè)系統(tǒng)集熱效率甚高。問(wèn)題五、什么是卡路里?

  卡路里(calorie)也就是熟稱的熱量計(jì)算單位,也可以說(shuō)是能量單位,因?yàn)闊崃勘旧砭褪且环N能量。這種熱量叫做焦耳熱,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的能量單位焦耳(joule)。1卡路理代表將1升水溫度升高1℃所需的熱能。問(wèn)題六、什么是逆卡諾原理?

  低溫?zé)嵩创嬖诘臈l件下無(wú)法重新液化,因而不能完成循環(huán)。1820年法國(guó)工程師卡諾設(shè)計(jì)了一種工作在兩個(gè)熱源之間的理想熱機(jī)——卡諾熱機(jī),卡諾熱機(jī)從理論上證明以理想氣體為工質(zhì)的卡諾循環(huán),已導(dǎo)出其熱效率。熱泵用逆卡諾原理,以極少的電能,吸收空氣中大量的低溫?zé)崮埽ㄟ^(guò)壓縮變?yōu)楦邷責(zé)崮埽瑐鬏斨了洌訜釤崴运芎牡汀⑿矢摺⑺俣瓤臁踩院谩h(huán)保性強(qiáng),源源不斷的供應(yīng)熱水。作為熱水系統(tǒng)它具有無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn)。

七、什么是空氣能熱泵機(jī)組?

  空氣能熱泵熱水機(jī)組成為當(dāng)今世界上最為經(jīng)濟(jì)節(jié)能、最為安全環(huán)保的新一代熱水制造設(shè)備,是高效集熱并搬運(yùn)能源、用來(lái)吸收空氣能源制造熱水的動(dòng)力裝置。它有壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、空氣換熱器、水換熱器、膨脹器、儲(chǔ)壓罐、冷凝器、儲(chǔ)水箱和風(fēng)機(jī)等部件組成,運(yùn)用逆卡諾循環(huán)原理,通過(guò)電能驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)做功,使封閉管道內(nèi)的工質(zhì)產(chǎn)生循環(huán)物理相變(氣態(tài)-液態(tài)-氣態(tài)),利用這一循環(huán)相變的過(guò)程不斷吸熱和放熱,工質(zhì)有空氣換熱器吸取空氣中的熱量,到水換熱器使冷水升溫,制取熱水。空氣能熱泵機(jī)組輸出熱能可以達(dá)到輸入電能的三至四倍以上。

  空氣能熱泵熱水機(jī)組以空氣為熱源,不受日照的限制,不需要采光面積,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,運(yùn)行可靠,節(jié)能效果明顯,在我國(guó)多數(shù)地域都可以全天候使用。空氣能熱泵的節(jié)能效率與環(huán)保溫度有密切的關(guān)系,在0-5℃的低溫環(huán)境中,熱泵具有50%的節(jié)能率;在15-20℃的環(huán)境中,熱泵具有70%以上節(jié)能率。在不同的運(yùn)行工況下,熱泵熱水機(jī)組每消耗1度電就能從低溫?zé)嵩粗形?-6度電的熱能,節(jié)能效果非常顯著。

八、空氣溫度那么低它怎么能夠把水加熱到45℃以上?

  空氣能熱水器是一種省電、環(huán)保、節(jié)能、安全、方便的產(chǎn)品。是繼燃?xì)鉄崴鳌㈦姛崴骱吞?yáng)能熱水器之后的新一代熱水裝置使用系統(tǒng),是開(kāi)拓利用新能源的最好設(shè)備之一。該設(shè)備采用的熱泵技術(shù)是目前世界上最先進(jìn)、最安全、最環(huán)保、最高效的熱水生產(chǎn)技術(shù)。空氣能熱泵熱水產(chǎn)品是通過(guò)冷媒在吸熱裝置內(nèi),氣化吸收空氣或其他低溫?zé)嵩粗械臒崃?低品位熱能),通過(guò)少量電能驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)把冷媒壓縮成高溫氣體(高品位熱能)進(jìn)入放熱裝置內(nèi),把吸收的熱能及本身所用電能轉(zhuǎn)變成的熱能釋放到水中,把水不斷加熱。冷媒放熱后變成液體又回到吸熱裝置,周而復(fù)始循環(huán)工作,制熱溫度最高可達(dá)65℃,完全符合國(guó)際熱水輸出標(biāo)準(zhǔn)55-60℃的要求。制熱過(guò)程中的電熱能量轉(zhuǎn)換率最高達(dá)到350-550%,超級(jí)節(jié)能。

九、空氣能熱泵熱水設(shè)備的核心技術(shù)是什么?

  空氣能熱泵熱水設(shè)備的核心技術(shù)是能效比cop值,考察先定空氣能熱泵熱水設(shè)備的重要指標(biāo)也應(yīng)是cop值的大小,cop值越大越節(jié)能。熱泵熱水器的核心技術(shù)源于實(shí)驗(yàn)室的“數(shù)碼節(jié)能控制系統(tǒng)”,并研究開(kāi)發(fā)了“熱能再生自動(dòng)除霜系統(tǒng)”。產(chǎn)品采用全球第一品牌xxx壓縮機(jī)作為核心部件,節(jié)能效率比熱泵產(chǎn)品提高18%。

十、怎樣才能得到較高的通能效比cop值

  1)在熱泵整個(gè)系統(tǒng)中起關(guān)鍵作用的是載熱體冷媒,(它好像汽車?yán)洠囊啵艿靡欤b卸要快,又要省油)就是要求載熱體冷媒除具有制冷劑的性質(zhì)外,還應(yīng)具有單位吸熱量要大、吸放熱要快而多蒸發(fā)溫度(冷媒的兩態(tài):液態(tài)和氣態(tài)轉(zhuǎn)換溫度點(diǎn))要低(-10℃時(shí)仍能吸熱)再能產(chǎn)生65℃熱水的同時(shí)又要求冷媒的臨界壓力要低,低于普通熱泵系統(tǒng)保護(hù)壓力2.6MPa(壓縮機(jī)保護(hù)壓力2.8MPa)。否則壓力太高對(duì)壓縮機(jī)不利或使壓縮機(jī)進(jìn)入高壓保護(hù)而不能制高溫?zé)崴踔翂嚎s機(jī)長(zhǎng)時(shí)間在高壓下工作而損壞。2)要求有較大換熱面積的蒸發(fā)器,與空氣接觸的表面積越大,在同等條件下能搬運(yùn)到的熱能就越多,能效比cop值就會(huì)越高越節(jié)能。3)熱泵熱水機(jī)組中關(guān)鍵部件壓縮機(jī),要求壓縮機(jī)排氣量、排冷量、能效比、旋轉(zhuǎn)率等性能指標(biāo)好,并且要和整個(gè)系統(tǒng)及采用的冷媒相匹配,所以其能效比cop值高,可達(dá)到470%。4)冷媒必須是環(huán)保型的。


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