空氣能基礎知識

目前應用最普遍的蒸氣壓縮式熱泵,壓縮機、蒸發器、冷凝器、節流閥為主要四大部件,其他輔助部件包括風機、四通閥、儲液罐、氣液分離器、銅管以及為保證機器正常運行用的保護器及電控部分等等。直熱式機型還包括一個水流量調節閥。

空氣能基礎知識-空氣能熱泵廠家

1、商用型空氣源熱泵系統結構示意圖

與空調器比較,在環境溫度從-10℃到45℃的變化區間內,空調器是以制熱、制冷兩種運行模式來完成實時功能的需要,而空氣源熱泵熱水器是以制熱一種運行模式適應環境溫度變化的需要,因此熱泵熱水器所要適應的環境更惡劣。

在GB 21362-2008《商業或工業用及類似用途的熱泵熱水機》中,熱泵被分為普通型及低溫型。普通型工作環境溫度為0℃以上。而低溫型工作環境溫度為-10℃以上。

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2、空氣源產品結構

壓縮機:壓縮機是熱泵機組的重要部件之一,它的質量直接關系到整機的熱效率,壓縮機在熱泵系統中的作用是把冷媒工質蒸汽從低壓提升為高壓,這樣不僅使工質在(進氣口)低壓狀態下不斷蒸發吸收空氣中的熱量,在高壓端通過熱交換源源不斷給水加熱,所以壓縮機是系統的動力中心。

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3、常用壓縮機分活塞式、轉子式、渦旋式、螺桿式等。行業內1-2匹家用機普遍采用了轉子式,而3-20匹商用機則采用渦旋式。螺桿式主要用于更大型的制冷制熱機組。

冷凝器:冷凝器是熱泵熱水器中的主要熱交換設備之一。在系統正常運行過程中,高溫高壓的制冷劑液體在冷凝器中放出熱量被水吸收,實現制冷劑和水的熱交換,水吸收熱量而溫度上升,制冷劑在冷凝器中從高溫高壓的液體變為低溫高壓的液態,這也是熱泵能產熱水的原因。

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4、蒸發器:蒸發器和冷凝器的功能剛好相反,從能量轉換的角度分析:冷凝器加熱水所用的熱量是蒸發器從空氣中吸收來的熱量以及驅動壓縮機、風扇電機等運行所需的少量電能。熱水的熱量主要來自空氣中,所以熱泵產熱水比其它熱源設備更加節能。

5、蒸發器與冷凝器都是相對而言的。簡單來說,不管形式結構如何,我們習慣把常態工作過程中放熱的稱為冷凝器,而吸熱的則成為蒸發器??諝庠礋岜迷诨獱顟B工作時,蒸發器與冷凝器的作用是反過來的。

節流裝置:節流裝置主要是降溫、降壓作用,對冷媒流量進行調節使液體流量在較低的壓力下更易蒸發,蒸發效果的好壞直接影響蒸發器吸收空氣熱量的效率 。

6、目前在空氣源熱泵熱水器中,使用的節流裝置主要有毛細管、熱力膨脹閥、電子膨脹閥。商用熱泵熱水機組中主要是使用熱力膨脹閥和電子膨脹閥

電子膨脹閥也是目前較普遍使用的一種節流裝置。它的優點有:

1、流量調節不受冷凝壓力變化的影響;

2、對膨脹閥前制冷劑液體過冷度的變化具有補償作用;

3、執行動作快、準;

4、有效地控制過熱度,最大限度地發揮蒸發器的能力;

四通閥:四通閥的作用主要是在主機需要除霜時變換系統內工質流向,從而使制熱時的冷凝器成為蒸發器,從熱水中吸收熱量;而制熱時的蒸發器則成為冷凝器,放熱融霜。因此熱泵在除霜時不但不能加熱,而且還使水箱內的熱水溫度降低,雙倍損失熱量。一般因主機除霜而浪費的熱量占到總制熱量的20%左右。這也是冬季空氣源熱泵能效比低下的重要原因之一。

7、四通閥并非熱泵熱水器產品的必需部件,如采用其他除霜方式則可取消四通閥。

風機及電控系統

風機:用來加大空氣中熱量與蒸發器之間的換熱效果,同時保證蒸發器不易結霜。

8、電控:用于控制整臺機器的正常運行。
9、壓力開關及壓力表

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