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空气源热泵地源热泵水源热泵三大热泵技

文章出处:东莞热水工程网 人气:发表时间:2018-08-20 11:50

  空气源热泵地源热泵水源热泵三大热泵技术的优缺点对比

  空气源热泵技术的优点:

  1、节能:在国内大部分地区,平均气温在10度以上,机组消耗1度电可产出3千瓦以上热量,比电热水器节省60%以上的电费,比其它热水器设备都要节能。

  2、环保:消耗电能和空气中的免费热量,零排放,零污染,绿色环保。

  3、安全:压缩机消耗电能产生高温冷媒,高温冷媒再与水换热,避免带电元件与水接触,杜绝了因漏电造成使用者触电事故发生。

  4、耐用:空气源热泵机组主要配件压缩机、冷凝器、蒸发器、四通阀正常使用寿命在6年以上。

 

空气源热泵运行原理结构图
空气源热泵运行原理结构图

  空气源热泵的缺点:

  1、低温下制热效率低:当机组工作环境温度低于5度时,空气源热泵机组每小时化霜一次,默认化霜时间10分钟,一般是利用四通阀改变冷媒走向,压缩机产生的高温冷媒直接进入蒸发器化霜,空气源热泵机组由制热转为制冷,增加了耗电量。下表为空气源热泵机组COP值(仅供参考),输入功率 X COP值=机组制热量。

  2、制热温度高效率低:一般空气源热泵机组制热温度在55度左右,那是因为制热温度要求越高,在高温段温度提升较慢,制热效率大幅下降,空气源热泵机组能耗增加。因此,在满足使用条件的情况下,尽量调低目标水温,合理利用空气源热泵,达到理想的经济效益。

  3、冷凝器结垢效率低:低温冷媒进入蒸发器与空气进行热交换,如果空气灰尘多,长期使用后蒸发器积尘会影响空气源热泵机组换热效率,可用肥皂水清洁蒸发器,千万别用沙纸擦,会造成蒸发器铜管破裂;自来水或地下水质较差时,压缩机产出的高温冷媒与冷凝器换热时,冷凝器盘管会结垢,导热系数降低,换热效率下降,热量积聚在压缩机会出现高压保护。

  4、冬季要做好防冻工作,避免因冷凝器内的水结冰膨胀,冷凝器换热盘管破裂,造成压缩机进水的严重后果。

  水源热泵技术的优点:

水源热泵运行原理图
水源热泵运行原理图

  (1)高效节能。水源热泵是目前空调系统中能效比最高的制冷、制热方式,水源热泵仅仅消耗1kW.h的电量,用户便可以得到4.3—5.0kW.h的热量,或者5.4—6.2kW.h的冷量。比起地源热泵,其运行效率要高出至少20—60%,同时费用却仅为其40—60%。

  (2)可再生循环利用。水源热泵的冷热源是充分利用了地球上水体所储藏的太阳能资源,通过能量转换进行的温度调节。地下水或河流、地表的部分的河流和湖泊以及海洋都是可以供其利用的水体。

  (3)节水省地。 以地表水为冷热源,向其放出热量或吸收热量,不消耗水资源,不会对其造成污染;省去了锅炉房及附属煤场、储油房、冷却塔等设施,机房面积大大小于常规空调系统,节省建筑空间,也有利于建筑的美观。

  (4)环保效益显著。水源热泵机组供热时省去了传统供热系统中的燃煤、燃气、然油等锅炉房系统,全部程序无燃烧过程,从根本上避免了排烟、排污等污染同时供冷时也省去了冷却水塔,也避免了冷却塔带来的的噪音、霉菌污染及水耗。所以,水源热泵机组运行不会产生城市热岛效应,是理想的绿色环保产品。

  (5)应用范围非常广。水源热泵系统不仅可供暖、空调,还可供应居民生活用热水,一套系统可以替换原来的制冷、制热两套装置或系统。特别是对于那些对供冷供热都有一定要求的建筑物,水源热泵有着明显的优点。不仅节省了大量能源,而且减少了在设备上的大量投资。据统计,其总投资额仅为传统空调系统的60%。水源热泵经济适用,不仅可以满足用户经济上的需求,更能为群众的生活提供不少的方便。

  (6)运行稳定可靠,维护方便 水体的温度一年四季相对稳定,其波动的范围远远小于空气的变动,水体温度较恒定的特性,使得热泵机组运行更可靠、稳定,也保证了系统的高效性和经济性;采用全电脑控制,自动程度高。由于系统简单、机组部件少,运行稳定,因此维护费用低,使用寿命长。

  水源热泵在实际应用中,对所利用的水源要求较高,同时受地理结构的限制 。对于从地下抽水回灌在实际应用中必须考虑投资的经济性。

  地源热泵技术的优点:

地源热泵运行原理图
地源热泵运行原理图

  (1)可再生性。地源热泵是一种利用土壤所储藏的太阳能资源作为冷热源,进行能量转换的供暖制冷空调系统,地源热泵利用的是清洁的可再生能源的一种技术。地表土壤和水体是一个巨大的太阳能集热器,收集了47%的太阳辐射能量,比人类每年利用的500倍还多(地下的水体是通过土壤间接的接受太阳辐射能量);它又是一个巨大的动态能量平衡系统,地表的土壤和水体自然地保持能量接受和发散相对的平衡,地源热泵技术的成功使得利用储存于其中的近乎无限的太阳能或地能成为现实。

  (2)高效节能。地源热泵机组利用土壤或水体温度冬季为12-22℃,温度比环境空气温度高,热泵循环的蒸发温度提高,能效比也提高;土壤或水体温度夏季为18-32℃,温度比环境空气温度低,制冷系统冷凝温度降低,使得冷却效果好于风冷式和冷却塔式,机组效率大大提高,可以节约30--40%的供热制冷空调的运行费用,1KW的电能可以得到4KW以上的热量或5KW以上冷量。

  (3)环境和经济效益显著。地源热泵机组运行时,不消耗水也不污染水,不需要锅炉,不需要冷却塔,也不需要堆放燃料废物的场地,环保效益显著。

  (4)自动运行。地源热泵机组由于工况稳定,可以设计成简单的系统,部件较少,机组运行可靠,维护费用用低,自动控制程度高,使用寿命长。

  (5)节省空间。没有冷却塔、锅炉房和其它设备,省去了锅炉房,冷却塔占用的宝贵面积,产生附加经济效益,并改善了环境外部形象。

  地源热泵系统的能量来源于自然能源。它不向外界排放任何废气、废水、废渣、是一种理想的“绿色空调”。

此文关键字:热泵技术,热泵运行原理