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空氣源熱泵講堂
空氣源熱泵工作原理知識問答總匯(上)
作者: 發布于:2017-7-3 9:17:38

  一、什么是熱泵?

  泵是一種把分散物質集中并提高其位能的裝置。“熱”不是物質,而是能。“熱”的集中和提高位能必須通過載體來實現,載體就是冷媒。熱泵就是利用少量高品位的電能作為驅動能源,從低溫分散的熱源高效吸收低品位熱能并輸給高溫熱源,達到“熱泵”的目的。熱泵目前應用最普通的蒸汽壓縮式熱泵。這種熱泵系統的工作原理:冷媒在蒸發器內吸熱后蒸發,蒸發成過熱蒸汽進入壓縮機,在壓縮機中經絕熱壓縮變成高溫高壓的氣體,經冷凝器定壓冷凝為低溫高壓液體,液態冷媒經節流為低溫低壓液體,再進入蒸發器定壓吸熱,依次往復循環。熱泵熱水器就是把空氣中的熱能搬運到水中將水加熱。

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械設備,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,經過電力做功,輸出可被人們所用高品位熱的設備,是一種節能、環保、清潔的采暖和熱水設備,熱泵技術是近年來在全世界倍受關注的新能源技術。舉個例子,汽車耗幾升汽油就可以把幾噸貨物從一個地方運到另一個地方,熱泵機組可從自然界中吸收熱量經過熱泵的“搬運”(電力驅動熱泵),獲得可用于生產、生活的熱能。根據熱源不同,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,節能效率是電熱水器的4倍以上,比太陽能熱水器還要節能,是目前世界上最為先進的節能環保熱水系統。 熱泵用逆卡諾原理,以極少的電能,吸收空氣中大量的低溫熱能,通過壓縮機的壓縮變為高溫熱能,傳輸至水箱,加熱熱水,所以它能耗低、高效率、速度快、安全性好、環保性強,源源不斷的供應熱水。作為熱水系統它具有無可比擬的優點。

  熱泵熱水器是熱泵技術在生產熱水方面的一個應用,它的供熱方式與傳統的熱水器截然不同,是以空氣、水等為低溫熱源,以電能為動力從低溫吸取熱量來加熱生活用水,熱水通過循環系統直接送入用戶或進行小面積采暖,避免了傳統燃油、燃氣和電熱水器能耗大、污染嚴重、費用高等缺點,可節約75%的日常使用成本,運行不受氣象條件制約,是目前學校宿舍、酒店、洗浴中心等場所的熱水集中供應系統的最佳解決方案。空氣能熱泵技術應用于熱水供應系統,生產出新一代高效節能、綠色環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、穩定的生活熱水,機組運行時無任何排放及污染。

四、什么是空氣能熱泵技術?

  空氣能熱泵技術是基于逆卡諾循環原理建立起來的一種節能、環保制熱技術。空氣能熱泵系統通過自然能(空氣蓄熱)獲取低溫熱源,經系統高效集熱整合后成為高溫熱源,用來取(供)暖和供應熱水,整個系統集熱效率甚高。問題五、什么是卡路里?

  卡路里(calorie)也就是熟稱的熱量計算單位,也可以說是能量單位,因為熱量本身就是一種能量。這種熱量叫做焦耳熱,國際標準的能量單位焦耳(joule)。1卡路理代表將1升水溫度升高1℃所需的熱能。問題六、什么是逆卡諾原理?

  低溫熱源存在的條件下無法重新液化,因而不能完成循環。1820年法國工程師卡諾設計了一種工作在兩個熱源之間的理想熱機——卡諾熱機,卡諾熱機從理論上證明以理想氣體為工質的卡諾循環,已導出其熱效率。熱泵用逆卡諾原理,以極少的電能,吸收空氣中大量的低溫熱能,通過壓縮變為高溫熱能,傳輸至水箱,加熱熱水,所以它能耗低、效率高、速度快、安全性好、環保性強,源源不斷的供應熱水。作為熱水系統它具有無可比擬的優點。

七、什么是空氣能熱泵機組?

  空氣能熱泵熱水機組成為當今世界上最為經濟節能、最為安全環保的新一代熱水制造設備,是高效集熱并搬運能源、用來吸收空氣能源制造熱水的動力裝置。它有壓縮機、蒸發器、空氣換熱器、水換熱器、膨脹器、儲壓罐、冷凝器、儲水箱和風機等部件組成,運用逆卡諾循環原理,通過電能驅動壓縮機做功,使封閉管道內的工質產生循環物理相變(氣態-液態-氣態),利用這一循環相變的過程不斷吸熱和放熱,工質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。空氣能熱泵機組輸出熱能可以達到輸入電能的三至四倍以上。

  空氣能熱泵熱水機組以空氣為熱源,不受日照的限制,不需要采光面積,結構簡單,運行可靠,節能效果明顯,在我國多數地域都可以全天候使用。空氣能熱泵的節能效率與環保溫度有密切的關系,在0-5℃的低溫環境中,熱泵具有50%的節能率;在15-20℃的環境中,熱泵具有70%以上節能率。在不同的運行工況下,熱泵熱水機組每消耗1度電就能從低溫熱源中吸收2-6度電的熱能,節能效果非常顯著。

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、環保、節能、安全、方便的產品。是繼燃氣熱水器、電熱水器和太陽能熱水器之后的新一代熱水裝置使用系統,是開拓利用新能源的最好設備之一。該設備采用的熱泵技術是目前世界上最先進、最安全、最環保、最高效的熱水生產技術。空氣能熱泵熱水產品是通過冷媒在吸熱裝置內,氣化吸收空氣或其他低溫熱源中的熱量(低品位熱能),通過少量電能驅動壓縮機把冷媒壓縮成高溫氣體(高品位熱能)進入放熱裝置內,把吸收的熱能及本身所用電能轉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,周而復始循環工作,制熱溫度最高可達65℃,完全符合國際熱水輸出標準55-60℃的要求。制熱過程中的電熱能量轉換率最高達到350-550%,超級節能。

九、空氣能熱泵熱水設備的核心技術是什么?

  空氣能熱泵熱水設備的核心技術是能效比cop值,考察先定空氣能熱泵熱水設備的重要指標也應是cop值的大小,cop值越大越節能。熱泵熱水器的核心技術源于實驗室的“數碼節能控制系統”,并研究開發了“熱能再生自動除霜系統”。產品采用全球第一品牌xxx壓縮機作為核心部件,節能效率比熱泵產品提高18%。

十、怎樣才能得到較高的通能效比cop值

  1)在熱泵整個系統中起關鍵作用的是載熱體冷媒,(它好像汽車拉貨,拉的要多,跑得要快,裝卸要快,又要省油)就是要求載熱體冷媒除具有制冷劑的性質外,還應具有單位吸熱量要大、吸放熱要快而多蒸發溫度(冷媒的兩態:液態和氣態轉換溫度點)要低(-10℃時仍能吸熱)再能產生65℃熱水的同時又要求冷媒的臨界壓力要低,低于普通熱泵系統保護壓力2.6MPa(壓縮機保護壓力2.8MPa)。否則壓力太高對壓縮機不利或使壓縮機進入高壓保護而不能制高溫熱水,甚至壓縮機長時間在高壓下工作而損壞。2)要求有較大換熱面積的蒸發器,與空氣接觸的表面積越大,在同等條件下能搬運到的熱能就越多,能效比cop值就會越高越節能。3)熱泵熱水機組中關鍵部件壓縮機,要求壓縮機排氣量、排冷量、能效比、旋轉率等性能指標好,并且要和整個系統及采用的冷媒相匹配,所以其能效比cop值高,可達到470%。4)冷媒必須是環保型的。


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