空氣源熱泵及太陽(yáng)培訓(xùn)

1、空氣源熱泵與太陽(yáng)能的結(jié)合一、熱泵的分類(lèi)一、熱泵的分類(lèi)v1、熱傳熱介質(zhì)的不同可以分為以下兩種：水源熱泵和空氣源熱泵、熱傳熱介質(zhì)的不同可以分為以下兩種：水源熱泵和空氣源熱泵v1.1、水源熱泵是吸取水源中的熱量，水源熱泵可分為地源熱泵和水環(huán)熱、水源熱泵是吸取水源中的熱量，水源熱泵可分為地源熱泵和水環(huán)熱泵。地源熱泵包括地下水熱泵、地表水（江、河、湖、海）熱泵、土壤泵。地源熱泵包括地下水熱泵、地表水（江、河、湖、海）熱泵、土壤源熱泵；利用自來(lái)水的水源熱泵習(xí)慣上被稱(chēng)為水環(huán)熱泵源熱泵；利用自來(lái)水的水源熱泵習(xí)慣上被稱(chēng)為水環(huán)熱泵.水源熱泵技術(shù)的水源熱泵技術(shù)的工作原理就是：通過(guò)輸入少量高品位能源（如電能），實(shí)現(xiàn)低

2、溫位熱能工作原理就是：通過(guò)輸入少量高品位能源（如電能），實(shí)現(xiàn)低溫位熱能向高溫位轉(zhuǎn)移。水體分別作為冬季熱泵供暖的熱源和夏季空調(diào)的冷源，向高溫位轉(zhuǎn)移。水體分別作為冬季熱泵供暖的熱源和夏季空調(diào)的冷源，即在夏季將建筑物中的熱量即在夏季將建筑物中的熱量“取取”出來(lái)，釋放到水體中去，由于水源溫出來(lái)，釋放到水體中去，由于水源溫度低，所以可以高效地帶走熱量，以達(dá)到夏季給建筑物室內(nèi)制冷的目的；度低，所以可以高效地帶走熱量，以達(dá)到夏季給建筑物室內(nèi)制冷的目的；而冬季，則是通過(guò)水源熱泵機(jī)組，從水源中而冬季，則是通過(guò)水源熱泵機(jī)組，從水源中“提取提取”熱能，送到建筑物熱能，送到建筑物中采暖。水源熱泵是目前空調(diào)系統(tǒng)中能效比

3、（中采暖。水源熱泵是目前空調(diào)系統(tǒng)中能效比（COP值）最高的制冷、制值）最高的制冷、制熱方式，理論計(jì)算可達(dá)到熱方式，理論計(jì)算可達(dá)到7，實(shí)際運(yùn)行為，實(shí)際運(yùn)行為46。 水源熱泵機(jī)組可利用的水體溫度冬季為水源熱泵機(jī)組可利用的水體溫度冬季為1222，水體溫度比環(huán)境空氣，水體溫度比環(huán)境空氣溫度高，所以熱泵循環(huán)的蒸發(fā)溫度提高，能效比也提高。而夏季水體溫溫度高，所以熱泵循環(huán)的蒸發(fā)溫度提高，能效比也提高。而夏季水體溫度為度為1835，水體溫度比環(huán)境空氣溫度低，所以制冷的冷凝溫度降低，水體溫度比環(huán)境空氣溫度低，所以制冷的冷凝溫度降低，使得冷卻效果好于風(fēng)冷式和冷卻塔式，從而提高機(jī)組運(yùn)行效率。水源熱使得冷卻效果好于風(fēng)

4、冷式和冷卻塔式，從而提高機(jī)組運(yùn)行效率。水源熱泵消耗泵消耗1kW.h的電量，用戶(hù)可以得到的電量，用戶(hù)可以得到4.35.0kW.h的熱量或的熱量或5.46.2kW.h的冷量。與空氣源熱泵相比，其運(yùn)行效率要高出的冷量。與空氣源熱泵相比，其運(yùn)行效率要高出2060，運(yùn)，運(yùn)行費(fèi)用僅為普通中央空調(diào)的行費(fèi)用僅為普通中央空調(diào)的4060。 v1.2、空氣源熱泵是吸取空氣中的熱量，能效比受環(huán)境溫度及空氣濕度影響較大，在春夏秋季能效比較高，冬季最低。在冬季使用時(shí)（在北方地區(qū)），要增加其他輔助熱源才能滿(mǎn)足客戶(hù)要求，這種輔助熱源可以是電加熱管、蒸氣等。v1.3、熱泵的工作原理：高效集熱并轉(zhuǎn)移熱量的裝置，由壓縮機(jī)、空氣換熱

5、器（蒸發(fā)器）、水換熱器（冷凝器）、 膨脹閥和風(fēng)機(jī)等部件組成。它運(yùn)用逆卡諾循環(huán)原理，采用極少電能驅(qū)動(dòng)，通過(guò)壓縮機(jī)做 功，使吸熱工質(zhì)產(chǎn)生物理相變（氣態(tài) 液態(tài)氣態(tài)-氣態(tài)）,利用這一往復(fù)循環(huán)相變過(guò)程 在空氣換熱器不斷吸熱和放熱，使用冷水逐步升溫 v 1.3、工作原理圖：1.5、空氣源熱泵的分類(lèi)v按工作方式:分為直熱式熱泵和循環(huán)式空氣源熱泵兩種：v直熱式熱泵一般用在全天候供水系統(tǒng)中,循環(huán)式一般用在定時(shí)供水系統(tǒng)中v循環(huán)加熱系統(tǒng):電磁閥(水泵）循環(huán)水泵循環(huán)水泵熱泵冷水冷水熱泵循環(huán)水泵循環(huán)水泵電磁閥(水泵）1。6、熱泵的產(chǎn)水量v：Q=K*W*H*860/tv 其中:Q熱泵產(chǎn)水量,Lv W熱泵制熱量，（W=CO

6、P*P）v K降容系數(shù)，取0.8-0.9 v t水的溫升,v H熱泵加熱時(shí)間,一般不要超過(guò)14小時(shí)v一般簡(jiǎn)易計(jì)算: 1HP產(chǎn)水量:溫升40，80100L 2、太陽(yáng)能系統(tǒng)與熱泵系統(tǒng)配合v 太陽(yáng)能系統(tǒng)是吸收太陽(yáng)光中熱量，而熱泵是空氣中的熱量，空氣中熱量來(lái)自太陽(yáng)光，從這一點(diǎn)來(lái)說(shuō)，真空管或者平板太陽(yáng)能和熱泵系統(tǒng)都是利用太陽(yáng)能進(jìn)行加熱的，二者是不互補(bǔ)的。但二者都有一個(gè)共同的特點(diǎn)就是加熱緩慢，因此在設(shè)計(jì)時(shí)，一定不能讓二者同時(shí)工作對(duì)水箱進(jìn)行加熱，這樣不但不能節(jié)能，而且會(huì)造成能耗的增加，不能充分的利用太陽(yáng)能。為此根據(jù)供水方式的不同，將常用的太陽(yáng)能熱泵加熱方式詳列如下：2.1、全天候供水系統(tǒng)循環(huán)水泵冷水電磁閥(

7、水泵）恒溫水箱熱泵加熱水箱熱泵循環(huán)水泵熱泵熱水管熱回水管定溫電磁閥定溫直流泵熱泵加熱水箱太陽(yáng)能熱泵全天侯供水回水泵太陽(yáng)能水箱保溫?zé)岜?.1.1、太陽(yáng)能循環(huán)泵的選型：v對(duì)真空管太陽(yáng)能來(lái)說(shuō)，由于真空管與聯(lián)箱采用硅膠圈進(jìn)行密封，不能耐壓，一般在0.06MPa，因此太陽(yáng)能循環(huán)泵必須選用大流量低揚(yáng)程的水泵，一般選用威樂(lè)PH泵，循環(huán)泵的流量按每支管日產(chǎn)水量的60%70%左右；對(duì)平板太陽(yáng)能來(lái)說(shuō)，循環(huán)泵的流量按0.015 0.02L/m2.S選取，揚(yáng)程根據(jù)平板太陽(yáng)能系統(tǒng)的組合方式定，可以選用管道泵，揚(yáng)程在20m左右;v太陽(yáng)能系統(tǒng)的組合方式：對(duì)真空管太陽(yáng)能系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，組與組之間必須并聯(lián)，對(duì)平板太陽(yáng)能來(lái)水可以并聯(lián)、

8、串聯(lián)或者串并聯(lián)組合，并聯(lián)塊數(shù)不要超過(guò)13塊，串聯(lián)級(jí)數(shù)不能超過(guò)兩級(jí)。同時(shí)管路必須是同程室（自然循環(huán)除外）；v循環(huán)管路的材質(zhì)：熱鍍鋅管、不銹鋼管、復(fù)合鋼塑管及銅管；2.2.2、設(shè)備的選擇v太陽(yáng)能水箱體積的確定：根據(jù)所配真空管或者平板太陽(yáng)能安裝面積確定，可選日產(chǎn)水量的1/41/3左右。熱泵加熱水箱的體積可以根據(jù)所配熱泵系統(tǒng)11.5小時(shí)的產(chǎn)水量確定；恒溫供水水箱的容積不能日總用水量的70%左右。v太陽(yáng)能集熱面積的確定：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況定，可以是足量或著非足量的；恒溫水箱所配的太陽(yáng)能僅對(duì)其起保溫作用，其面積可以將恒溫水箱升高5開(kāi)進(jìn)行核算，也就是說(shuō)其配水量可以達(dá)到500Kg左右，這樣，可以避免在日照好的時(shí)候保

9、溫?zé)岜孟到y(tǒng)的起動(dòng)，這種配置取決于現(xiàn)場(chǎng)面積足夠大，而當(dāng)面積不夠時(shí)可以不配。2.2.2、熱泵的選型v主加熱系統(tǒng)的熱泵系統(tǒng)必須按最不利的情況選擇，即按最大的日用水量來(lái)定；系統(tǒng)地保溫?zé)岜眠x擇要保證提供每日水箱的5的熱損（水箱的熱損及系統(tǒng)管路的熱損。v熱泵加熱系統(tǒng)在春夏秋季加熱效果明顯，在冬季由于環(huán)境溫度的降低，熱泵的能效比很低，這時(shí)要考慮增加輔助熱源，輔助熱源可以是電加熱管、采暖用的蒸汽、高溫水或者鍋爐等，在冬季溫度在10以上地區(qū)可以不考慮。在用電加熱管做輔助時(shí)，發(fā)熱管可以按1HP配1-1.2KW計(jì)算配置。系統(tǒng)的運(yùn)行控制v冷水電磁閥控制v定溫電磁閥的控制v太陽(yáng)能循環(huán)泵的控制v主加熱熱泵系統(tǒng)的控制v直流

10、泵的控制v保溫?zé)岜玫募訜峥刂苬回水泵的控制定時(shí)供水系統(tǒng)太陽(yáng)能熱泵定時(shí)供水(1)熱水管循環(huán)水泵熱泵電磁閥(水泵）冷水循環(huán)水泵太陽(yáng)能水箱回水泵太陽(yáng)能水箱循環(huán)水泵熱泵熱回水管設(shè)備的選型v設(shè)備的選型太陽(yáng)能面積、空氣源熱泵大小及水泵的規(guī)格與上面的相同；v系統(tǒng)的運(yùn)行控制：v太陽(yáng)能系統(tǒng)以溫差強(qiáng)制方式工作，而空氣源熱泵以定時(shí)定溫方式工作。熱泵通過(guò)在設(shè)定的時(shí)間段內(nèi)不斷檢測(cè)儲(chǔ)熱水箱的溫度且與設(shè)定的溫度進(jìn)行比較。例如，10:30,溫度25； 12:30,溫度35； 14:30,溫度45； 16:30,溫度55；當(dāng)檢測(cè)到水箱溫度高于該時(shí)間設(shè)定的溫度時(shí)，熱泵加熱系統(tǒng)不工作，否則，熱泵系統(tǒng)起動(dòng)，對(duì)水箱進(jìn)行加熱，直到水箱溫

11、度達(dá)到設(shè)定溫度為止。此過(guò)程不斷檢測(cè)判斷重復(fù)，直到在用水前將水箱的水加熱到設(shè)定的溫度。電磁閥補(bǔ)水控制v冷水電磁閥受時(shí)間、水箱滿(mǎn)水位及水箱保底水位控制。在用水時(shí)間段外，補(bǔ)冷水電磁閥受水箱滿(mǎn)水位控制，在用水時(shí)間段內(nèi)受水箱保底水位控制定時(shí)供水系統(tǒng)熱泵回水泵太陽(yáng)能水箱循環(huán)水泵冷水電磁閥(水泵）熱泵循環(huán)水泵熱水管儲(chǔ)熱水箱過(guò)渡泵太陽(yáng)能熱泵定時(shí)供水(2)熱回水管儲(chǔ)熱水箱設(shè)備的運(yùn)行控制v補(bǔ)冷水電磁閥受時(shí)間、過(guò)渡水箱滿(mǎn)水位及水箱保底水位控制。在用水時(shí)間段外，補(bǔ)冷水電磁閥受水箱滿(mǎn)水位控制，在用水時(shí)間段內(nèi)受水箱保底水位控制v太陽(yáng)能系統(tǒng)受溫差控制，對(duì)過(guò)渡水箱進(jìn)行加熱v過(guò)渡水泵的控制 過(guò)渡水泵受設(shè)定的時(shí)間、太陽(yáng)能過(guò)渡水箱溫度及儲(chǔ)熱水箱滿(mǎn)水位及保低水位控制。補(bǔ)水時(shí)間可設(shè)定，如10:30, 12:30, 14:30 16:30。過(guò)渡泵不斷的檢測(cè)時(shí)間或水箱溫度是否到達(dá)設(shè)定的值決定其是否開(kāi)啟，直到儲(chǔ)熱水箱滿(mǎn)水后停止。v熱泵的運(yùn)行控制 熱泵受時(shí)間和儲(chǔ)熱水箱溫度控制 。即當(dāng)過(guò)渡泵供到儲(chǔ)熱水箱的水溫低于設(shè)定的溫度時(shí)（如55),熱泵啟動(dòng)加熱,將水箱的水加熱