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空氣能基礎知識及部件

空氣能基礎知識及部件

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執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╃•│。

商用型空氣源熱泵系統結構示意圖

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•↟✘▩、製冷兩種執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執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╃•│。

空氣能基礎知識

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₪·,它的質量直接關係到整機的熱效率₪·,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₪·,在高壓端透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╃•│。

空氣能基礎知識

常用壓縮機分活塞式•↟✘▩、轉子式•↟✘▩、渦旋式•↟✘▩、螺桿式等╃•│。行業內1-2匹家用機普遍採用了轉子式₪·,而3-20匹商用機則採用渦旋式╃•│。螺桿式主要用於更大型的製冷制熱機組╃•│。

空氣能基礎知識

冷凝器₪✘│:冷凝器是熱泵熱水器中的主要熱交換裝置之一╃•│。在系統正常執行過程中₪·,高溫高壓的製冷劑液體在冷凝器中放出熱量被水吸收₪·,實現製冷劑和水的熱交換₪·,水吸收熱量而溫度上升₪·,製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╃•│。

板式換熱器 ₪✘│:水和製冷劑在薄片中間隔流動,接觸充分,換熱效率高.適用於功率較大的機組 ╃•│。價格較貴₪·,防凍能力差₪·,對水質要求高₪·,容易堵塞╃•│。

殼管式換熱器 ₪✘│:換熱效率高₪·,體積小₪·,不容易堵塞₪·,可以使用於任何機組╃•│。

沉浸式盤管冷凝器₪✘│:結構簡單₪·,結水垢後不容易清洗₪·,時間久₪·,換熱效率差₪·,紫銅管抗腐蝕性差₪·,有可能導致盤管洩漏的可能╃•│。

泳池鈦管換熱器₪✘│:由鈦管和PVC塑膠外殼或者不鏽鋼外殼組成最高溫度限制在45℃以下╃•│。

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•↟✘▩、風扇電機等執行所需的少量電能╃•│。熱水的熱量主要來自空氣中₪·,所以熱泵產熱水比其它熱源裝置更加節能╃•│。

空氣能基礎知識

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╃•│。空氣源熱泵在化霜狀態工作時₪·,蒸發器與冷凝器的作用是反過來的╃•│。

空氣能基礎知識

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 ╃•│。

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•↟✘▩、對膨脹閥前製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佔到總制熱量的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╃•│。

空氣能基礎知識

四通閥並非熱泵熱水器產品的必需部件₪·,如採用其他除霜方式則可取消四通閥╃•│。

風機及電控系統

空氣能基礎知識

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╃•│。

空氣能基礎知識

電控₪✘│:用於控制整臺機器的正常執行╃•│。

空氣能基礎知識

壓力開關及壓力錶

空氣能基礎知識

熱泵基礎知識

1•↟✘▩、熱泵名稱解釋

空氣源₪✘│:熱能來源於空氣中;另外還有 水源•↟✘▩、地源等╃•│。

空氣能₪✘│:空氣不是一種能量₪·,能量的形式有 電能•↟✘▩、熱能•↟✘▩、太陽能等╃•│。

熱泵₪✘│:一種利用高位能使熱量從低位熱源流向高位熱源的裝置

2•↟✘▩、空氣源熱泵熱水器原理

熱泵技術是基於逆卡諾迴圈原理實現的╃•│。主要由₪✘│:壓縮機•↟✘▩、冷凝器•↟✘▩、膨脹閥和蒸發器四個部分組成₪·,工作過程如下₪✘│:

空氣源熱泵熱水器原理

3•↟✘▩、熱泵熱水器產品結構介紹

空氣源熱泵₪✘│:以空氣為低位熱源₪·,從中吸收熱量到高位熱源的裝置╃•│。

水源熱泵₪✘│:以水作為低位熱源₪·,從中吸收熱量到高位熱源的裝置╃•│。

地源熱泵₪✘│:以地下埋管為低位熱源₪·,從中吸收熱量到高位熱源╃•│。

泳池機組₪✘│:專門給泳池恆溫加熱的熱泵機組╃•│。

空調熱泵₪✘│:能製冷₪·,制熱₪·,又生產生活熱水裝置(三聯供)╃•│。

冷熱水機組₪✘│:能夠單獨產生冷水和熱水或者同時產生冷熱水的裝置╃•│。

空氣源-水源熱泵₪✘│:可以單獨從空氣和水中吸收熱量或者同時從空氣和水中吸收熱量到高位熱源的裝置╃•│。

熱泵分類

按供熱溫度分類₪✘│:

高溫熱泵(65℃ 以上);

低溫熱泵(60℃ 以下)╃•│。

按加熱方式分類₪✘│:

直熱式₪✘│:一次性把冷水加熱到設定溫度╃•│。

迴圈式₪✘│:多次迴圈把冷水加熱到設定溫度╃•│。

浸泡式₪✘│:把換熱管直接放在保溫水箱內₪·,冷水加熱到設定溫度╃•│。

按工作溫度分₪✘│:

普通型一般工作溫度範圍:-5℃-43℃╃•│。

低溫型一般工作溫度範圍₪✘│:-15℃-40℃適用長江以北地區╃•│。

按工作電壓分₪✘│:

單相220V╃•│。

三相380V╃•│。

按機器出風型別分₪✘│:

頂出風╃•│。

側(橫)出╃•│。

按冷媒加熱方式₪✘│:

內盤管╃•│。

外盤管╃•│。

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