空氣能熱水器工作原理:商用空氣能熱泵工作原理
空氣能熱水器也叫空氣源熱水器或者空氣源熱泵。相信大家都了解空調(diào),空調(diào)制冷的同時主機排出的是熱風(fēng),空氣能熱水器工作原理與其相反,它制取熱水排出的是冷風(fēng)??諝饽軣崴魇悄壳笆澜缟献钕冗M、能效比最高的制熱設(shè)備之一,它根據(jù)逆卡諾循環(huán)原理,采用電能驅(qū)動,通過傳熱工質(zhì)把空氣中無法被利用的低品位熱能有效吸收,并將吸收回來的熱能提升至可用的高品位熱能并釋放到水中的設(shè)備。在不同的工況下空氣能熱水器每消耗1kW電能就從低溫?zé)嵩粗形?~6kW的 免費熱量,節(jié)能效果非常顯著。
空氣能熱泵熱水器壓縮機把低溫低壓氣態(tài)冷媒轉(zhuǎn)換成高壓高溫氣態(tài),壓縮機壓縮功能轉(zhuǎn)化的熱量為Q1,高溫高壓的氣態(tài)冷媒與水進行熱交換,高壓的冷媒在常溫下被冷卻、冷凝為液態(tài)。這過程中,冷媒放出熱量用來加熱水,使水升溫變成熱水。水吸收的熱為Q3,高壓液態(tài)冷媒通過膨脹閥減壓,壓力下降,回到比外界低的溫度,具有吸熱蒸發(fā)的能力。低溫低壓的液態(tài)冷媒經(jīng)過蒸發(fā)器(空氣熱交換器)吸收空氣中的熱量自身蒸發(fā),由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài),冷媒從空氣中吸收的熱為Q2。吸收了熱量的冷媒變成低溫低壓氣體,再由壓縮機吸入進行壓縮,如此往復(fù)循環(huán),不斷地從空氣中吸熱,而在水側(cè)換熱器放熱,制取熱水。這個循環(huán)過程由空氣能熱泵(主機)機組來完成。空氣能熱泵作為高效集熱并轉(zhuǎn)移熱量的系統(tǒng)裝置,可以把壓縮機所消耗的電力變?yōu)槲灞斗秶鷥?nèi)的熱能(即Q1+Q2=Q3的道理)。
空氣能熱水器工作過程:進入蒸發(fā)器吸收熱量前狀態(tài):低溫低壓的液體→通過蒸發(fā)器吸收空氣中的熱量(氣化)→制冷劑變成低溫低壓的氣體→通過壓縮機做功壓縮→變成高溫高壓氣體→經(jīng)過換熱器跟水交換熱量→變成低溫高壓的液體→經(jīng)過節(jié)流裝置節(jié)流→變成變成低溫低壓的液體→進入蒸發(fā)器重復(fù)循環(huán)該過程
常溫型熱泵熱水機工作原理
超低溫型熱水機組工作原理
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
循環(huán)式熱泵熱水機組系統(tǒng)原理圖
直熱循環(huán)式熱泵熱水機組系統(tǒng)原理圖
泳池、泡池、溫泉熱泵熱水機組系統(tǒng)原理圖
循環(huán)式水源熱泵熱水機組系統(tǒng)原理圖
直熱循環(huán)式水源熱泵熱水機組系統(tǒng)原理圖
空氣+水源熱泵熱水機組系統(tǒng)原理圖
空氣源熱泵機組主要部件簡介
空氣源熱泵機組主要部件
空氣源熱泵機組主要部件
壓縮機
壓縮機(也有人稱之為“蒸氣泵”)是一種將低壓氣體提升為高壓氣體的從動的流體機械裝置,是制熱系統(tǒng)的心臟。它從吸氣管吸入低溫低壓的制冷劑氣體,通過電機運轉(zhuǎn)帶動活塞對其進行壓縮后,向排氣管排出高溫高壓的制冷劑氣體,為制熱循環(huán)提供動力,從而實現(xiàn)壓縮→冷凝(放熱)→膨脹→蒸發(fā)(吸熱)的制熱循環(huán)。
冷凝器
冷凝器為制熱系統(tǒng)的機件,屬于換熱器的一種,能把氣體或蒸氣轉(zhuǎn)變成液體,將管子中的熱量,以很快的方式,把水加熱。氣體通過一根長長的管子(通常盤成螺線管),讓熱量散發(fā)到四周的水中,銅之類的金屬導(dǎo)熱性能強,常用于輸送蒸氣。為提高冷凝器的效率經(jīng)常在管道上附加熱傳導(dǎo)性能優(yōu)異的散熱片,加大散熱面積,以加速散熱。冷凝器工作過程是個放熱的過程,所以冷凝器溫度都是較高的。
蒸發(fā)器
蒸發(fā)器是制熱四大件中很重要的一個部件,經(jīng)過壓縮、液化,低溫的制冷劑通過蒸發(fā)器,與外界的空氣進行熱交換,“氣”化吸熱,降低周圍空氣的溫度,以達到吸收空氣中能量的目的。
膨脹閥
膨脹閥(節(jié)流閥)是在制熱系統(tǒng)中通過改變節(jié)流截面或節(jié)流長度,達到控制制冷劑流量的裝置,一般安裝于蒸發(fā)器和儲液筒之間。膨脹閥(節(jié)流閥)使中溫高壓的液體制冷劑通過其節(jié)流成為低溫低壓的濕蒸汽,然后制冷劑在蒸發(fā)器中吸收外界空氣中的熱量。膨脹閥(節(jié)流閥)通過蒸發(fā)器末端的過熱度變化來控制閥門流量,防止蒸發(fā)器面積利用不足和敲缸現(xiàn)象的發(fā)生。
空氣能(空氣源)熱水器優(yōu)點
1. 環(huán)保、省電,因為空氣能熱水器不使用燃氣,便不會產(chǎn)生廢氣,從而不會對臭氧層進行破壞,還因為它省電,而每減少消耗一度電量,可以減少發(fā)電時的1.5磅的二氧化碳產(chǎn)生,也就可以減少對臭氧層破壞。所以使用空氣能熱水器也就可以延緩“地球變暖”。它還可以起到凈化室內(nèi)空氣的作用。
2.高效除濕、方便舒適,每天24小時最大除濕量在6-8公斤,梅雨及陰雨天氣效果更加明顯,尤其適合潮濕的南方天氣。全年候不管陰晴雨雪,全天候24小時不間斷連續(xù)自動提供熱水,比一般太陽能熱水器還要方便。
3.安全,空氣能熱水器不利用燃氣,所以完全可以排除一氧化碳中毒的安全隱患。也不會用電加熱棒加熱,排除漏電的可能性。所以更加安全。
4.實現(xiàn)系統(tǒng)運行自動化;自動運行,無需值守,自帶溫控裝置和保溫層,可自動補水、加熱、斷電,可24小時提供熱水。用戶在任何天氣條件下,在任何時候都可享用熱水。
5.使用壽命長、成本低。維護費用低,使用壽命長達15年以上,設(shè)備性能穩(wěn)定。運行安全,自動化程度高,該空氣能熱水器采用間接加熱方式,運行安全靠;自動化程度高。運行成本低:節(jié)能效果突出,投資回報期短,該產(chǎn)品與常規(guī)產(chǎn)品相比可節(jié)省70%的能源。
6.適合各類團體熱水工程使用,可實現(xiàn)無人值守,全自動運行,集中供應(yīng)熱水配有水溫、水位顯示。
7.性能穩(wěn)定,不受環(huán)境影響,產(chǎn)品一年四季全天候運行,不受夜晚、陰天、下雨及下雪等惡劣天氣的影響,可以實現(xiàn)全年365天,全天24小時制熱水。