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空氣源熱泵技術

熱泵熱水器是一種新型熱水和供暖熱泵產品，可全面替代鍋爐的供暖設備和熱水裝置。與傳統(tǒng)太陽能相比，熱泵熱水器不僅可吸收空氣中的熱量，還可吸收太陽能。熱泵熱水器通過制冷劑溫差吸熱和壓縮機壓縮制熱后，與水換熱，大大提高熱效率，充分利用了新能源，是將電熱水器和太陽能熱水器的各自優(yōu)點結合于一體的新型熱水器。目前，熱泵熱水器有空氣源熱泵熱水器、水源熱泵和太陽能型三種，是開拓和利用新能源的設備之一。

空氣源熱泵是當今世界上的產品之一，該產品以制冷劑為媒介，制冷劑在風機盤管中吸收空氣中的能量，再經(jīng)壓縮機壓縮制熱后，通過換熱裝置將熱量傳遞給水，來制取熱水，熱水通過水循環(huán)系統(tǒng)送入用戶散熱器進行采暖或直接用于熱水供應。

空氣源熱泵的發(fā)展

空氣源熱泵技術從1924年發(fā)明到現(xiàn)在，在很長一段時間里面臨沒有被人類充分地認識和運用。供暖還是利用傳統(tǒng)的燃氣，或者電熱這樣一個傳統(tǒng)的方法，因為它比較簡單，比較直接。但到20世紀60年代，世界能源危機以后才給予充分的重視，世界經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展，要給子孫后代留下能源、能量資源，一定要注意能源的節(jié)約和合理的使用。所以世界各國紛紛加大了研發(fā)力度，推廣熱泵技術，所以目前熱泵技術已經(jīng)比較廣泛地使用。

熱泵產品與鍋爐相比的優(yōu)點

1、熱效率高：產品熱效率全年平均在300%以上，而鍋爐的熱效率不會超過90%。

2、運行費用低：與燃油，燃氣鍋爐比，全年平均可節(jié)70%的能源，加上電價的走低和燃料價格的上漲，運行費用的優(yōu)點日益突出。

3、環(huán)保：熱泵產品無任何燃燒排放物，制冷劑選用了環(huán)保制冷劑R22。

4、運行安全，無需值守：與燃料鍋爐相比，運行安全，而且全自動制，無需人員值守。

熱泵產品與太陽能產品的區(qū)別

從工作原理上講，不屬于傳統(tǒng)太陽能產品。熱泵產品與常規(guī)太陽能產品區(qū)別較大，常用太陽能產品利用水為介質，必須依靠太陽光的直射或輻射才能達到供熱效果，而該產品，利用制冷劑吸收空氣中熱能和太陽輻射能，并通過壓縮機壓縮制熱后與水交換熱量來達到供熱效果，因此產品與空調原理相同。

熱泵與太陽能產品相比的優(yōu)點

1、適用范圍廣，產品適用溫度范圍在-10℃-40℃，并且一年四季全天候使用，不受陰、雨、雪等惡劣天氣和冬季夜晚的影響，都可正常使用。

2、可連續(xù)加熱，與傳統(tǒng)太陽能儲水式相比，熱泵產品可連續(xù)加熱，持續(xù)不斷供熱水，滿足用戶需求。

3、運行成本低：與常規(guī)太陽能相比，在春、夏、秋、冬季陽光較好時，運行費用高于太陽能，但在陰雨天和夜晚，熱效率遠遠高于太陽能的電輔助加熱。全年平均下來，常規(guī)太陽能輔助系統(tǒng)全年耗能比產品全年總耗能還要高也很多。

4、安裝方便：空氣源熱泵占地空間很小，外形與空調室外機相似，可直接與保溫水箱或供暖管網(wǎng)連接，適合于大中城市的高層建筑，對于大型供熱問題。

產品參數(shù)及現(xiàn)場安裝實例：

空氣源熱水機組產品特點：

（一）占地面積少

V型機多臺可以并排安裝，與直板機相比使用占地面積少。

（二）運行

采用低轉速大尺寸風機，在大風量運行時大限度的降低運行噪音。

（三）制熱量大

制熱量大，能效比高，可以輕松達到二級能效比。

（四）便于維護

機組結構合理，并采用了獨立的控制系統(tǒng)，便于機組的檢測與日常維護。

（五）控制簡單

可以采用485通信接口和觸摸屏控制聯(lián)運以及modbus通信協(xié)議*控制，并可輕松與其他*控制系統(tǒng)連接。

（六）組合靈活

可以單臺模塊組合或多模塊組合，單臺模塊組合大5個模塊，125匹，制熱量425kw；多臺組合可以16臺組合，制熱量達到6800kw，適合大型場館使用。

空氣能熱水機組六大優(yōu)勢：

1）安全

由于它不是采用電熱元件直接加熱，故相對電熱水器而言，杜絕了漏電的安全隱患；相對燃氣熱水器來講，沒有燃氣泄露，或一氧化碳中毒之類的安全隱患，因而具有更的安全性能。

2）舒適

整體式空氣能熱水器是蓄熱式的，加熱功能根據(jù)水箱內的溫度自動啟動，保證熱水24小時充足供應，因此不會出現(xiàn)像燃氣熱水器那樣無法同時滿足多個水用熱水的問題，也不會出現(xiàn)電熱水器容量小，多人洗澡需要等待的問題。即開即用熱水，出水量大，出水溫度穩(wěn)定，滿足你所有對熱水的期望。

3）省錢

由于其耗電量只有等量電熱水器的四分之一，即相當于使用同樣多的熱水，使用整體式空氣能熱水器，電費只需電加熱的四分之一。以一個4口之家來計算，正常熱水使用量在200L/天左右，用電熱水器加熱，電費大約需要4元/天，而整體式空氣能熱水器則只需要約1元/天，一年可以節(jié)約1000元左右的電費。

4）廚房制冷

這個是大的優(yōu)勢，普通熱水器（如電加熱，燃氣熱水器，太陽能熱水器等）根本不可能有制冷的功能。如果廚房要額外增加制冷功能，需要買一臺廚房空調。由于廚房有油煙，是個特殊的環(huán)境，所以廚房空調跟普通空調是不一樣的，價格也要貴很多。（一般價格在4000元以上）

5）綠色環(huán)保

所謂熱泵，就是一種利用人工技術將低溫熱能轉換為高溫熱能而達到供熱效果的機械裝置。熱泵由低溫熱源(如周圍環(huán)境的自然空氣、地下水、河水、海水、污水等)吸熱能，對環(huán)境幾乎不產生影響，是真正的環(huán)保熱水器。

6）低碳時尚

在節(jié)能減排已經(jīng)成為時代潮流的今天，節(jié)約能源，減少碳排放是的生活方式。前面已經(jīng)提到，整體式空氣能熱水器采用的是逆卡諾原理，將空氣中的能量轉移到水中，不是直接用電熱元件加熱，因此其能效可達到電熱水器的4倍，即加熱等量的熱水，耗電量相當于電熱水器的四分之一，大大節(jié)約了電力的消耗。中國的電力70%是通過火電廠燒煤產生的，節(jié)約電力意味著減少碳的排放。

工作原理

一臺完整的整體式空氣能熱水器包含2個主要部分：

制造冷氣部分和加熱熱水部分。但其實這兩個部分又是緊密的聯(lián)系在一起的，密不可分，必須同時工作。即在加熱熱水的同時，給廚房制冷。或者說在給廚房制冷的同時也在加熱熱水。

其內部結構主要由四個核心部件：壓縮機，冷凝器，膨脹閥，蒸發(fā)器組成。

其工作流程是這樣的：壓縮機將回流的低壓冷媒壓縮后，變成高溫高壓的氣體排出，高溫高壓的冷媒氣體流經(jīng)纏繞在水箱外面的銅管，熱量經(jīng)銅管傳導到水箱內，冷卻下來的冷媒在壓力的持續(xù)作用下變成液態(tài)，經(jīng)膨脹閥后進入蒸發(fā)器，由于蒸發(fā)器的壓力驟然降低，因此液態(tài)的冷媒在此迅速蒸發(fā)變成氣態(tài)，并吸收大量的熱量。同時，在風扇的作用下，大量的空氣流過蒸發(fā)器外表面，空氣中的能量被蒸發(fā)器吸收，空氣溫度迅速降低，變成冷氣排進廚房。隨后吸收了一定能量的冷媒回流到壓縮機，進入下一個循環(huán)。

由以上的工作原理可以看出，整體式空氣能熱水器的工作原理與空調原理有一定相似，應用了逆卡諾原理，通過吸收空氣中大量的低溫熱能，經(jīng)過壓縮機的壓縮變?yōu)楦邷責崮埽瑐鬟f給水箱中，把水加熱起來。整個過程是一種能量轉移過程（從空氣中用轉移到水中），不是能量轉換的過程，沒有通過電加熱元件加熱熱水，或者燃燒可燃氣體加熱熱水。

定期檢查維護

一個設備的任何一個零部件出現(xiàn)問題，都會影響其正常的使用。

要經(jīng)常檢查空氣源熱泵熱水機組的電源和電氣系統(tǒng)的接線是否牢固，電氣元件是否有動作異常。如有異常，應及時維修和更換。檢查水泵、水路閥門是是否工作正常，水管路及水管接頭是否滲漏。

并且，還要經(jīng)常檢查水系統(tǒng)的補水、水箱安全閥、液位控制器和排氣裝置工作是否正常，以免空氣進入系統(tǒng)造成水循環(huán)量減少，從而影響機組的制熱量和機組運行的可靠性。

在使用和維護時，應注意機組內所有的安全保護裝置和系統(tǒng)設置應保持出廠前的設定，切勿自行調整。

定期清洗系統(tǒng)

在使用過程中，我們應定期清洗機組水路過濾器，保證系統(tǒng)內水質清潔，以避免水中的一些雜質影響整個設備的正常運轉，導致設備損壞。

經(jīng)常檢查機組的各個部件的工作情況，檢查機內管路接頭和充氣閥門是否有油污，確保機組制冷劑無泄露。

建議每年使用除垢劑清洗冷凝器，啟動水泵清洗3小時，后用自來水清洗3遍。禁止使用腐蝕性清洗液清洗冷凝器。

保持干燥通風

在使用過程中，不要在機組周圍堆放雜物，避免堵塞進出風口。而且，在機組四圍，一定要保持清潔干燥，切勿長時間潮濕，這樣會導致配件損壞，機組運行也會受到影響。

同時，還要注意定期清洗空氣側換熱器，1-2月一次，以免長時間的使用堵塞，導致空氣能的換熱器性能降低，影響日常使用時的換熱效果。

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