【正文】 熱泵技術(shù)資料 第 1 頁 共 26 頁 熱 泵 熱 回 收 技 術(shù) 資 料 熱泵技術(shù)資料 第 2 頁 共 26 頁 一、空氣能熱泵熱水機組技術(shù)資料 一、產(chǎn)品介紹 空氣能熱泵熱水機組（ AirSource Heat Pump Hot Water Unit）是當今世界上開拓利用新能源最好的設(shè)備之一，是繼鍋爐、燃氣熱水器、電熱水器和太陽能熱水器之后的新一代熱水制取裝置。在能源供應日益緊張的今天，空氣能熱泵熱水機組憑借其高效節(jié)能、環(huán)保、安全等諸多優(yōu)勢迅速在市場上得以推廣。 國外同類產(chǎn)品已經(jīng)相當成熟，在發(fā)達國家的使用比例有的高達 70％。在日本 的應用已經(jīng)普及，生活熱水工程中有 60%70%使用空氣能熱泵熱水機組，在澳大利亞達到 30%40%，在歐洲、美洲也有大量應用。 根據(jù)逆卡諾循環(huán)原理，機組以少量電能為驅(qū)動力，以制冷劑為載體，源源不斷地吸收空氣或自然環(huán)境中難以利用的低品位熱能（ 743℃），轉(zhuǎn)化為高品位熱能，實現(xiàn)低溫熱能向高溫熱能的轉(zhuǎn)移；再將高品位熱能釋放到水中制取熱水（ 55℃，最高達 60℃），通過熱水供應管路輸送給用戶滿足熱水供應、供暖需求。 空氣能熱泵 中央 熱水機組 采用 目前世界上最先進、最安全、最環(huán)保、最高效的熱水生產(chǎn)技術(shù) ，結(jié) 合我國用戶的使用特點，全新開發(fā)出一系列 空氣能熱泵熱水機組 ，在進水溫度、進水壓力、環(huán)境溫度等參數(shù)不斷變化的情況下，始終保證出水溫度恒定在設(shè)定值（出廠一般設(shè)定55℃） ,48～ 60℃可調(diào)。機組開啟即有高溫熱水產(chǎn)生，源源不斷地流入保溫儲水箱中供用戶使用。 二 、 系統(tǒng)原理 系統(tǒng)組成 空氣能熱泵中央熱水系統(tǒng)一般由空氣能熱泵熱水機組、保溫水箱、水泵及相應的管道閥門等部分組成。而空氣能熱泵熱水機組一般由壓縮機、水側(cè)換熱器、空氣側(cè)換熱器、節(jié)流裝置、低壓儲液罐、水路調(diào)節(jié)閥等部分組成。 系統(tǒng)簡圖 熱泵技術(shù)資料 第 3 頁 共 26 頁 工作原 理 根據(jù)逆卡諾循環(huán)基本原理： ? 低溫低壓制冷劑經(jīng)膨脹機構(gòu)節(jié)流降壓后，進入空氣交換機中蒸發(fā)吸熱，從空氣中吸收大量的熱量 Q2； ? 蒸發(fā)吸熱后的制冷劑以氣態(tài)形式進入壓縮機，被壓縮后，變成高溫高壓的制冷劑（此時制冷劑中所蘊藏的熱量分為兩部分：一部分是從空氣中吸收的熱量 Q2，一部分是輸入壓縮機中的電能在壓縮制冷劑時轉(zhuǎn)化成的熱量 Q1； ? 被壓縮后的高溫高壓制冷劑進入熱交換器，將其所含熱量（ Q1+Q2）釋放給進入熱換熱器中的冷水，冷水被加熱到 55℃（最高可達到 60℃）直接進入保溫水箱儲存起來供用戶使用； ? 放熱后的制 冷劑以液態(tài)形式進入膨脹機構(gòu)，節(jié)流降壓 ......如此不間斷進行循環(huán)。 冷水獲得的熱量 Q3=制冷劑從空氣中吸收的熱量 Q2+驅(qū)動壓縮機的電能轉(zhuǎn)化成的熱量 Q1， 在標準工況下 :Q2=,即消耗 1份電能 ,得到 。 三 、產(chǎn)品特點 ? 高效節(jié)能 、產(chǎn)水量大 在通常環(huán)境溫度下，機組平均 能效比（ COP） 為 ， 最高達 以上；同等能耗下單位時間內(nèi)的產(chǎn)水量大大高于其他熱水裝置。 ? 環(huán)保 空氣能熱泵熱水機組通過吸收環(huán)境中的熱量來制取熱水，與傳統(tǒng)型的煤、油、 氣等燃燒加熱制 取熱水方式相比 ： ? 無任何燃燒外排物 ； ? 對大氣及環(huán)境無任何污染 ； ? 能源消耗極低，屬于綠色環(huán)保型產(chǎn)品，符合目前我國能源和環(huán)保的基本政策 。 ? 運行 穩(wěn)定、 安全 、 可靠 ? 靈活應用熱泵原理所獨創(chuàng)的冷媒系統(tǒng)管路設(shè)計 +先進的水路設(shè)計 +業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的微電腦控制技術(shù)，使機組運轉(zhuǎn)壓力始終維持在設(shè)計壓力左右，波動極小，保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行； ? 無需燃料輸送管道及燃料儲存，沒有燃料泄露、火災、爆炸等安全隱患 ； ? 機組內(nèi)設(shè)有 排氣溫度保護、 高壓保護、低壓保護、壓縮機過流過載保護、啟動延時、水流開關(guān)、水溫超高溫保護、水箱水位保護等多重安全保護，從 根本上杜絕漏電、干燒、超高溫等安全隱患 。 ? 模塊化設(shè)計， 多臺并聯(lián)在一個系統(tǒng)中，滿足不同場所設(shè)計需求 ? 水箱利用率高，水溫恒定 高溫出水直接進入保溫儲水箱，可提高水箱的利用率，不會出現(xiàn)大量用水時向水箱補冷水 熱泵技術(shù)資料 第 4 頁 共 26 頁 導致水箱溫度下降無法滿足使用要求的現(xiàn)象。 ? 全自動智能控制，全天候運行 強大的系統(tǒng)全自動智能控制程序保證機組不需專人看管，實現(xiàn)無人操作。 無論白天、 黑夜、 室內(nèi)、 室外，不管晴天、陰天、刮風下雨都能照常工作 ，全天候 24 小時不間斷提供 55℃熱水。 ? 適用范圍廣 適用于 7～ 43℃ ，一年四 季全天候工作。可用于酒店、賓館、學校、醫(yī)院、工礦、桑拿浴室、美容院、游泳池、溫室、養(yǎng)殖場、 食品廠、 洗衣店、 住宅小區(qū)、別墅 等 生活用熱水 ，可單獨使用，亦可集中使用，不同的供熱要求可選擇不同的產(chǎn)品系列和安裝設(shè)計 。 ? 省錢 熱水機組安裝在室外，不占有效建筑，可節(jié)省土建投資；運行附加費用少，無需燃料輸送和保管；無需復雜的維護、檢修；無需專人看管 ，為用戶降低管理費用；系統(tǒng)運行穩(wěn)定，故障率低，降低了用戶的經(jīng)營風險。 另外節(jié)能效果明顯，投資回收期短 。 ? 耐用 主機選用名優(yōu)壓縮機、板式換熱器 ； 采用 多 重防 銹技術(shù)，經(jīng)久耐用 。 ? 夏季若增加必須的風管和送風機，就可以免費得到 24℃ 左右的冷風，雙向享受。 四 、 空氣能熱泵中央熱水機組同太陽能熱水器的對比 太陽能特點 空氣能熱泵中央熱水機組特點 1． 有日照時無運行費用，但陰雨天氣或日照溫度低時只能 靠電輔助加熱獲得生活熱水，耗電量大。 氣象局資料統(tǒng) 計：廣東全年約 240 天有日照； 125 天完全使用電輔助 加熱 :125 天╳ （熱泵平均效率），相當于熱 泵用電 500 天。 1． 全年運行費用少于太陽能。 全年運行費用等于太陽能運行 費用的 70%,且自動控制。 2． 熱水水質(zhì)差。 太陽能采用銅鋁復合材料，二次污染嚴重。 2． 熱水水質(zhì)好。 采用不繡鋼材料換熱，符合食品級衛(wèi)生條件。 3． 占地面積大。 1㎡吸熱板產(chǎn)水 6090L/天 3． 占地面積小。 占地面積只是同等熱水器產(chǎn)水量所需面積的 %。 4． 投資成本大。 為保證日照不強、陰雨等天氣熱水器能產(chǎn) 出生活熱水，必須配電輔助加熱器，其功率為熱水器能 力的 10 倍。 5． 靈活性差。 冬天日照差、夏天日照好。但實際夏天時候 熱水使用量少，而冬天使用量大，且水溫要求較高。 5． 靈活性強。 可根據(jù)冬天、夏天情況設(shè)定出水溫度，更加節(jié) 能。 6． 出水溫度波動大。 6． 出水溫度恒定。 出水溫度設(shè)定范圍為 48~60℃，用戶可在此范圍 內(nèi)根據(jù)實際需求設(shè)定；一旦設(shè)定后，出水溫度一直恒定在此設(shè)定值。比如設(shè)定出水溫度 55℃，那么實際出水溫度一直恒定在 55℃。 五、空氣能熱泵熱水機組與其他熱源的熱水設(shè)備之間的比較 各種熱源熱值 熱泵技術(shù)資料 第 5 頁 共 26 頁 各種熱源在使用其加熱過程中并不能完全燃燒，實際產(chǎn)生的熱值均低于理論熱值，根據(jù)各種熱源的熱效率，現(xiàn)將其實際熱值列表如下： 名稱 理論熱值 熱效率 實際熱值 電熱水器 860kcal/kwh 95% ＝ 817 kcal/kwh 管道液化氣 22020kcal/Nm3 80% ＝ 17600 kcal/Nm3 天然氣 9300kcal/m3 80% ＝ 7440 kcal/m3 管道煤氣 6500kcal/m3 80% ＝ 5200 kcal/m3 柴油鍋爐 10200 kcal/kg 80% ＝ 8160 kcal/kg 煤 4300 kcal/kg 64% ＝ 2752 kcal/kg 熱泵 (熱水 ) 860 kcal/kwh 400% ＝ 3440 kcal/kwh 每噸熱水燃料成本比較（能源價格按目前廣州當?shù)厥袌銎骄鶅r格） 現(xiàn)以加熱 1噸水為例，自來水溫按 20℃，加熱至 55℃，需要 35000kcal的熱量。 電熱水器 35000kca247。 817 kcal/kwh= /kwh ＝ 液化氣 35000kcal247。 17600kcal/Nm3 = Nm3 14元 / Nm3 ＝ 天然氣 35000kcal247。 7440kcal/Nm3 = m3 / m3 ＝ 管道煤氣 35000kcal247。 5200kcal/m3 = m3 / m3 ＝ 柴油鍋爐 35000kcal247。 8160 kcal/kg = /kg ＝ 煤 35000kcal247。 2752 kcal/kg = /kg ＝ 熱泵 35000kcal247。 3440 kcal/kwh = /kwh ＝ 012345678電熱水器 燃油 燃煤 燃氣 熱泵 各種熱源平均年運行成本比較 各種加熱方式的復合成本表 熱泵技術(shù)資料 第 6 頁 共 26 頁 注： （１）設(shè)在相同條件下 對 1000kg初始水溫為 20℃加為 55℃的生活用水進行加熱，使溫度升高 35℃。 （２）套用下面公式，加熱熱水所需熱量： 1000kg 35℃ 1Kcal/kg.℃ =35000Kcal。 通用的計算公式： 注： 每日最大負荷： Q 總 =cm△ t=1 cal/g.℃ kg ℃＝ 104 kcal＝ ＝ kw； 其中： C水的比熱 1 cal/g. ℃＝ 1 kcal/kg. ℃ m— 熱水量 kg △ t— 水溫升（℃）通常取自來水最低水溫為 12℃，年平均水溫 為 20℃， tmax =55℃ ,△ t=43℃ — 1 104 kcal/h＝ 熱泵 COP（能效比） =輸出功率（制熱量） /輸人功率 熱泵熱水機組 燃油熱水爐 燃氣熱水爐 電熱熱水爐 使用能源 民用電 商用電 輕柴油 液化氣 民用電 商用電 能源熱值 860Kcal/度 860Kcal/度