空气源热泵热水机组应用参考资料

空气源热泵热水机组应用参考资料

热泵运行原理：

四大部件：蒸发器、压缩机、冷凝器和节流装置。

运行原理：通过让冷媒不断完成蒸发（吸取热量、低温低压液态变成低温低压气态）→压缩(低温低压气态变成高温高压气态)→冷凝（放出热量、高温高压气态变成高温高压液态）→节流（高温高压液态变成低温低压液态）→再蒸发的热力循环过程，从而将环境中不可利用的低品位热量转移成可使用的高品位热量。

压缩机：

功能：将气态的制冷剂由低压变成高压，低温变成高温。

节流装置：

功能：将高温高压的液态制冷剂变成低温低压的液态。

蒸发器：

功能：将低温低压的液态制冷剂变成低温低压的气体。

冷凝器：

功能：将高温高压的气态制冷剂变成高温高压的液体。

四通阀：

功能：除霜，制冷双化霜系统。

气液分离器、储液器：

气液分离器：将低温低压的液态与低温低压的气态制冷剂分开。

储液器：储存制冷剂，维持热泵在春、冬季制冷量充足。

热泵能效比COP：

热泵工作时，蒸发器吸收环境介质中的热量Qa；

消耗电能(W)做功消耗的能量，部分转化为热量Qb；

通过工质循环在冷凝器中释放的热量Qc；

三者的关系：Qc=QA+Qb。

COP=热泵机组的制热量Qc/输入能量W=（Qb+Qa）/W

由此可见：COP值反应了热泵的效率，且热泵的COP值恒大于1，体现了其节能的特性。

由图可见，随着温度的升高，cop值下降，即热泵效率下降。这是因为随着水箱温度的升高，冷凝器侧换热温差变小，热水吸热量将少，降低了系统的性能。

氟循环工作原理：

加热时水静止不动，换热铜管在内胆内部。

水循环工作原理：

冷媒循环与水循环产品的比较：

工程设计选型：

1、热负荷量计算：

可根据《民用建筑太阳能热水系统工程技术手册》热水用水定额计算：

Q = C·M·△T

Q-所需制热量，kJ；

C-水的比热容，4.18KJ/kg·℃；

M-水的质量，kg；

△T-自来水温度与用水温度温差，℃。

2、主机选择：

根据热负荷计算的结果，充分考虑机组抗疲劳，冬季最不利气温条件下；主机运行时间不超15小时/日，所以本工程实需主机产热功率：按照每天运行x小时计算，则热水需要主机的制热功率为：

Qw = Q/（X*3600）/n

Q-热泵主机制热功率，kW；

X-机组加热时间（单位小时），一般取8-15小时；

n-为制热量修正系数，一般取0.8—1。

3、循环泵的选择：

1）循环泵的流量的选择：G=Q×3600/（Cρ△t）

G-泵的流量，m3/h；

Q-热泵制热功率，kW；

C-水的比热容，4.18KJ/kg·℃；

ρ-水的密度，一般取1000kg/m3

△t-每小时水温升，一般取4.5-5.0 ℃

经验数值：循环泵的流量G可根据机组循环水流量*1.1~1.2来选择。