地源热泵系统主要分三部分:室外地能换热系统、地源热泵机组和室内采暖空调末端系统。其中地源热泵机组主要有两种形式:水-水式和水-空气式。三个系统之间靠水或空气换热介质进行热量的传递,地源热泵与地能之间换热介质为水,与建筑物采暖空调末端换热介质可以是水或空气。地源热泵机组主要由压缩机、冷凝器、蒸发器和膨胀阀四部分组成,通过让液态工质(制冷剂或冷媒)不断完成:蒸发(吸取环境中的热量)→压缩→冷凝(放出热量)→节流→再蒸发的热力循环过程,从而将环境里的热量转移到水中。压缩机起着压缩和输送循环工质从低温低压处到高温高压处的作用,是热泵(制冷)系统的心脏;蒸发器是输出冷量的设备,它的作用是使经节流阀流入的制冷剂液体蒸发,以吸收被冷却物体的热量,达到制冷的目的;冷凝器是输出热量的设备,从蒸发器中吸收的热量连同压缩机消耗功所转化的热量在冷凝器中被冷却介质带走,达到制热的目的;膨胀阀对循环工质起到节流降压作用,并调节进入蒸发器的循环工质流量。根据热力学第二定律,压缩机所消耗的功(电能)起到补偿作用,使循环工质不断地从低温环境中吸热,并向高温环境放热,周而往复地进行循环。地源热泵系统如图所示。 热泵通过提高热转换效率,降低能耗,有助于提升电动车的续航里程。沈阳双极螺杆热泵机组
热泵是一种利用低品位热能的高效节能装置,它通过逆循环方式迫使热量从低温物体流向高温物体,消耗少量的逆循环净功就可以得到较大的供热量。热泵通常从自然界的空气、水或土壤中获取低品位热能,经过电力做功后,再向人们提供可被利用的高品位热能。热泵具有制热、制冷、热水供应和能量回收等功能,广泛应用于商业制冷、家庭空调、热水供应以及新风系统等领域。热泵作为一种新型热水装置,其优点在于安全性好、更节能。由于采用热泵技术,可将大量低品位的热源(如空气中的热量)通过压缩机和制冷剂,转变为高品位的可利用的热能,性能系数较高,可有效地节省能源。此外,选择热泵时,需要注意其性能参数,如COP值(性能系数),它直接影响到热泵使用中的耗电量,应尽量选择COP值高的机组。同时,噪声也是衡量热泵机组的重要参数,应优先选择噪声较低的机组。在使用热泵时,也需要定期对其进行维护,包括对热泵机组的翅片、风扇叶片进行清洁,清理机组周边的环境,以及维护风机盘管和地暖盘管等部件,以确保其正常运行和延长使用寿命。德州学校空气源热泵热水器由于热泵是通过电力做功来驱动热能转换的,因此它不会产生燃烧等危险因素。
我国寒冷地区冬季气温较低,而气候干燥。采暖室外计算温度基本在-5至-15℃,冷月平均室外相对湿度基本在45%-65%之间。在这些地区选用空气源热泵,其结霜现象不太严重。因此说,结霜问题不是这些地区冬季使用空气源热泵的障碍。但却存在下列一些制约空气源热泵在寒冷地区应用的问题。[1](1)当需要的热量比较大的时候,空气源热泵的制热量不足。(2)空气源热泵在寒冷地区应用的可靠性差。(3)在低温环境下,空气源热泵的能效比(EER)会急速下降。热水器播报编辑空气源热泵热水器为一种利用空气作为低温热源来制取生活热水的热泵热水器,主要由空气源热泵循环系统和蓄水箱两部分组成。空气源热泵热水器就是通过消耗部分电能,把空气中的热量转移到水中的制取热水的设备。近年来,国内外都在研究CO2热泵热水器。[1]文献[3]中指出,在蒸发温度0℃的条件下,把水从9℃加热至60℃,CO2热泵热水系统的COP值可达。以周围空气为热源时,全年的运行平均供热COP值可达到,与传统的电加热或者燃煤锅炉相比,可以节省75%的能量。
我国疆域辽阔,其气候涵盖了寒、温、热带,按我国《建筑气候区划标准》(GB50178-93),分为7个一级区和20个二级区。与此相应,空气源热泵的设计与应用方式等,各地区都应有不同。[1](1)对于夏热冬冷地区:夏热冬冷地区的气候特征是夏季闷热,7月份平均地区气温25-30℃,年日平均气温大于25℃的日数为40-100天;冬季湿冷,1月平均气温0-10℃,年平均气温小于5℃的日数为0-90天。气温的日较差较小,年降雨量大,日照偏小。这些地区的气候特点非常适合于应用空气源热泵。(2)对于云南大部,贵州、四川西南部,西藏南部一小部分地区:这些地区1月平均气温1-13℃,年日平均气温小于5℃的日数0-90天。在这样的气候条件下,过去一般建筑物不设置采暖设备。但是,近年来随着现代化建筑的发展和向小康生活水平迈进,人们对居住和工作建筑环境要求愈来愈高,因此,这些地区的现代建筑和公寓等建筑也开始设置采暖系统。因此,在这种气候条件下,选用空气源热泵系统是非常合适的。(3)传统的空气源热泵机组在室外空气温度高于-3℃的情况下,均能安全可靠地运行。因此,空气源热泵机组的应用范围早已由长江流域北扩至黄河流域,即已进入气候区划标准的II区的部分地区内。相比传统的加热方式,如燃煤、燃油或电加热等,热泵可以节省大量的能源。
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国家能源局发布了6项空气源热泵行业新标准,再次为行业发展规范注入新的活力与动力。沈阳双极螺杆热泵机组
空气源热泵的种类多种多样,根据不同的划分标准,可以有不同的分类方式。首先,按照热泵的功能划分,可以分为空气能冷暖机、空气能热水机、泳池泡池机、高温热水机、工业烘干机等。另外,按用途分类的话,有地暖空调机、地暖机、中央热水机、热风机、烘干机、粮食烘干机、粉条烘干机、菌类烘干机、电镀高温机、工业高温热水机等。其次,根据热泵的供水温度,可以分为普通型(供水温度55℃~60℃)和高温型(供水温度75℃~95℃),还有复叠机(供水温度80℃~95℃)。而按热泵的工作环境温度,又可以分为较低温型(-35℃~-25℃)、低温型(-25℃~-10℃)和常温型(-10℃~-5℃)空气源热泵。沈阳双极螺杆热泵机组
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