空气源热泵与太阳培训



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1、空气源热泵与太阳能的结合一、热泵的分类一、热泵的分类v1、热传热介质的不同可以分为以下两种:水源热泵和空气源热泵、热传热介质的不同可以分为以下两种:水源热泵和空气源热泵v1.1、水源热泵是吸取水源中的热量,水源热泵可分为地源热泵和水环热、水源热泵是吸取水源中的热量,水源热泵可分为地源热泵和水环热泵。地源热泵包括地下水热泵、地表水(江、河、湖、海)热泵、土壤泵。地源热泵包括地下水热泵、地表水(江、河、湖、海)热泵、土壤源热泵;利用自来水的水源热泵习惯上被称为水环热泵源热泵;利用自来水的水源热泵习惯上被称为水环热泵.水源热泵技术的水源热泵技术的工作原理就是:通过输入少量高品位能源(如电能),实现低
2、温位热能工作原理就是:通过输入少量高品位能源(如电能),实现低温位热能向高温位转移。水体分别作为冬季热泵供暖的热源和夏季空调的冷源,向高温位转移。水体分别作为冬季热泵供暖的热源和夏季空调的冷源,即在夏季将建筑物中的热量即在夏季将建筑物中的热量“取取”出来,释放到水体中去,由于水源温出来,释放到水体中去,由于水源温度低,所以可以高效地带走热量,以达到夏季给建筑物室内制冷的目的;度低,所以可以高效地带走热量,以达到夏季给建筑物室内制冷的目的;而冬季,则是通过水源热泵机组,从水源中而冬季,则是通过水源热泵机组,从水源中“提取提取”热能,送到建筑物热能,送到建筑物中采暖。水源热泵是目前空调系统中能效比
3、(中采暖。水源热泵是目前空调系统中能效比(COP值)最高的制冷、制值)最高的制冷、制热方式,理论计算可达到热方式,理论计算可达到7,实际运行为,实际运行为46。 水源热泵机组可利用的水体温度冬季为水源热泵机组可利用的水体温度冬季为1222,水体温度比环境空气,水体温度比环境空气温度高,所以热泵循环的蒸发温度提高,能效比也提高。而夏季水体温温度高,所以热泵循环的蒸发温度提高,能效比也提高。而夏季水体温度为度为1835,水体温度比环境空气温度低,所以制冷的冷凝温度降低,水体温度比环境空气温度低,所以制冷的冷凝温度降低,使得冷却效果好于风冷式和冷却塔式,从而提高机组运行效率。水源热使得冷却效果好于风
4、冷式和冷却塔式,从而提高机组运行效率。水源热泵消耗泵消耗1kW.h的电量,用户可以得到的电量,用户可以得到4.35.0kW.h的热量或的热量或5.46.2kW.h的冷量。与空气源热泵相比,其运行效率要高出的冷量。与空气源热泵相比,其运行效率要高出2060,运,运行费用仅为普通中央空调的行费用仅为普通中央空调的4060。 v1.2、空气源热泵是吸取空气中的热量,能效比受环境温度及空气湿度影响较大,在春夏秋季能效比较高,冬季最低。在冬季使用时(在北方地区),要增加其他辅助热源才能满足客户要求,这种辅助热源可以是电加热管、蒸气等。v1.3、热泵的工作原理:高效集热并转移热量的装置,由压缩机、空气换热
5、器(蒸发器)、水换热器(冷凝器)、 膨胀阀和风机等部件组成。它运用逆卡诺循环原理,采用极少电能驱动,通过压缩机做 功,使吸热工质产生物理相变(气态 液态气态-气态),利用这一往复循环相变过程 在空气换热器不断吸热和放热,使用冷水逐步升温 v 1.3、工作原理图:1.5、空气源热泵的分类v按工作方式:分为直热式热泵和循环式空气源热泵两种:v直热式热泵一般用在全天候供水系统中,循环式一般用在定时供水系统中v循环加热系统:电磁阀(水泵)循环水泵循环水泵热泵冷水冷水热泵循环水泵循环水泵电磁阀(水泵)1。6、热泵的产水量v:Q=K*W*H*860/tv 其中:Q热泵产水量,Lv W热泵制热量,(W=CO
6、P*P)v K降容系数,取0.8-0.9 v t水的温升,v H热泵加热时间,一般不要超过14小时v一般简易计算: 1HP产水量:温升40,80100L 2、太阳能系统与热泵系统配合v 太阳能系统是吸收太阳光中热量,而热泵是空气中的热量,空气中热量来自太阳光,从这一点来说,真空管或者平板太阳能和热泵系统都是利用太阳能进行加热的,二者是不互补的。但二者都有一个共同的特点就是加热缓慢,因此在设计时,一定不能让二者同时工作对水箱进行加热,这样不但不能节能,而且会造成能耗的增加,不能充分的利用太阳能。为此根据供水方式的不同,将常用的太阳能热泵加热方式详列如下:2.1、全天候供水系统循环水泵冷水电磁阀(