空气源热泵应用

第一章空气源热泵技术介绍

所谓热泵，就是靠电能拖动，迫使热量从低位热源流向高位热源的装置。也就是说，热泵可以把不能直接利用的低品位热能(空气、土壤、井水、河水、太阳能、工业废水等)转换为可以利用的高位能，从而达到节约部分高位能(煤、石油、燃气、电能等)的目的。类似于人们把水自低水头压送至高水头的机械称为“水泵”，把气体自低压区送至高压区的机械称为“气泵”（在我国习称气体压缩机），因而把这种输送热能的机械称为“热泵”。因此，在矿物能源逐渐短缺、环境问题日益严重的当今世界，利用低位能的热泵技术已引起人们的关注和重视。

空气源热泵的历史以压缩式最悠久。它可追溯到18世纪初叶，可以说1824年卡诺循环的发表即奠定了热泵研究的基础。热泵的发展受制于能源价格与技术条件，所以其历史较为曲折，有高潮有低潮，但热泵发展的前景肯定是光明的。当前热泵研究的方向是向高温高效发展，即开发高温热泵并最大限度提高COP （性能系数 Coefficient of Performance）值，同时积极发展吸收和化学热泵等。

空气源热泵热水机组的制造、推广和使用在我国只是最近10年的事，但由于其相对传统制取热水设备的高效节能、环保、安全、智能化控制、不占用永久性建筑空间等优点而引起了市场日益广泛的关注。

热泵热水机组以清洁再生原料（空气＋电）为能源，既不使用也不产生对人体有害的气体，同时也减少了温室效应和大气污染。目前，在我国电力资源短缺的前提下，采用热泵热水机组制取热水，既能以最小的电力投入获得最大的供热效益。将热泵热水机组放在建筑物的顶层或室外平台即可工作，省却了专用锅炉房。在设备结构上真正实现了水、电分离，确保了用户的安全。

第一节热泵工作原理

热泵技术是基于逆卡诺循环原理实现的。通俗的说，如同在自然界中水总是由高处流向低处一样，热量也总是从高温传向低温。但人们可以用水泵把水从低处提升到高处，从而实现水的由低处向高处流动，热泵同样可以把热量从低温热源传递到高温热源，所以热泵实质上是一种热量提升装置。热泵的作用就是从周围环境中吸取热量（这些被吸取的热量可以是地热、太阳能、空气的能量），并

把它传递给被加热的对象（温度较高的媒质）。

热泵热水装置，主要由蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀阀四大部件组成，通过让工质不断完成蒸发（吸取环境中的热量）→压缩→冷凝（放出热量）→节流→再蒸发的热力循环过程，从而将环境里的热量转移到水中。

热泵热水机组工作时，蒸发器吸收环境热能，压缩机吸入常温低压介质气体，经过压缩机压缩成为高温高压气体并输送进入冷凝器，高温高压的气体在冷凝器中释放热量来制取热水，并冷凝成低温高压的液体。后经膨胀阀节流变成低温低压液体进入蒸发器内进行蒸发，低温低压液体在蒸发器中从外界环境吸收热量后蒸发，变成低温低压的气体。蒸发产生的气体再次被吸入压缩机，开始又一轮同样的工作过程。这样的循环过程连续不断，周而复始，从而达到不断制热的目的。

热泵原理示意图如下：

热泵在工作时，把环境介质中贮存的能量Q A 通过蒸发器进行吸收；热泵本身做功消耗的能量，有部分转化为热能Q B ；热泵循环工质在冷凝器中释放的热量Q C 等于Q A +Q B ，由此可以看出，热泵输出的能量为机组做功产生的热能Q B 和热泵在环境中吸收的热量Q A ；因此，采用热泵技术可以节约大量的电能。

热泵的节能原理如下图所示

举例：TFS-SKR760（S）机组，热泵系统输入功率6.88 kW，周围环境温度20℃，输出的制热功率却达到31kW，这意味着热泵工作时从周围环境吸收了大量的免费热能。在此过程中，系统仅仅只消耗了6.88 kW的电能，却能等同于输入功率为31kW/0.95=32.63 kW的传统电热水器完成的工作，系统能效系数COP 高达 450% 。（COP = 制热量/输入功率）

热泵热水机组是利用热泵技术原理，在热泵系统的工作循环中，将免费能源——空气热能搬运到水中，从而达到加热冷水生产热水的目的的一种高效、环保、节能型热泵产品。它的最高热效率可达590%，年平均热效率可达360%。

在制取低温（60摄氏度以下）的热能方面，以消耗电能或燃料的化学能这种传统方式已经开始逐步让位给热泵制热方式，因为在这一领域，热泵系统的制热效率可以轻易的超出传统方式数倍以上；因此，制60℃热水费用小于太阳能辅助电加热系统；比电热锅炉节电80%；比燃油锅炉节省耗能费用50%；制热水量可以根据需求自动调节。适应温度范围在-10～50℃的地区。

热泵热水机组适用于宾馆酒店、饭店、度假村、泳池、桑拿浴场、公寓、工厂、大专院校、医院、疗养院等需要热水的单位使用，尤其在燃油越来越紧张的今天，更体现了热泵的优越性。

第二节热泵热水机组特点

●节能热泵从室外的空气中获取热量，仅消耗少量电能，可把消耗的电能转化成3倍以上的热能实现供热。

●环保热泵热水机组在运行时无任何排放及污染，绿色环保，符合环保要求。

●安全消除了普通热水机组系统中的易燃、易爆、触电、煤气中毒等安全隐患。

●可靠产品运行性能稳定，使用寿命长，维护费用低。

●简单可安装在屋顶、阳台、庭院、地下室等位置，无需专用机房，不占用永久性居住面积。

●结构独特换热器独特设计，结构紧凑美观，气流组织分布均匀，效率高，换热充分。

●智能控制依据模糊控制原理，动态检测用户负荷，快速达到设定温度后，保持负荷动态匹配，平稳运行。智能柔性除霜，可以根据不同地区的气候条件设定除霜参数和控制方案，使除霜更彻底、更灵活、更节能。

●模块化设计可根据用户的实际需要灵活添加。

●全天候运行一年四季全天候运行，不受夜晚、阴天、雨雪等恶劣天气影响。

●健康舒适提供舒适热水，稳定适宜的温度，保证人体的舒适度。

●经济节资机组制热效率高，节省投资运行费用。

第二章设备介绍

1 热泵热水机组产品型号及技术参数

注①名义工况温度条件：环境干球温度20℃，湿球温度15℃；机组进水40℃，出水45℃；

②水阻力损失是指机组名义工况时的水阻力损失，不带内置水泵的机组可以此作为选配水泵的依据；

③水泵和辅助电加热不属于机组的标准配置；如果需要，请在定货时说明。

④带“※”者的数据不包括水泵以及辅助电加热；

2.性能曲线

TFS-SKR270制热性能曲线

2

4681012

14-5

5

10

15

20

25

30

35

环境温度℃

制热量k W

TFS-SKR480制热性能曲线

4

812162024

28-5

5

10

15

20

25

30

35

环境温度℃

制热量k W

TFS-SKR760制热性能曲线

4

81216202428323640-5

5

10

15

20

25

30

35

环境温度℃

制热量k W

TFS-SKR840制热性能曲线

12

18243036

4248-5

5

10

15

20

25

30

35

45

环境温度℃

制热量k W

TFS-SKR1600制热性能曲线

30

40506070

8090-5

5

10

15

20

25

30

35

环境温度℃

制热量k W

第三章设计选型

1机组选型计算

热泵热水机组选型时需确定下列设计条件：

●系统热负荷（kW）

●自来水补水温度（℃）

●热水设计温度（℃）

●环境温度（℃）（冬季室外极限温度，和冬季室外计算温度）

●水系统热损失

选型步骤：

1.1.查询当地气象，水文参数，确定自来水补水温度，环境温度；

1.2.计算系统热负荷；

热负荷计算公式：

Q=V* c（tr-tl）k/860(k.cal/ kW.h)

式中：Q——系统热负荷（kW.h）；

V——设计热水量（L）；

c——水的比热，取1k.cal/(L?℃)；

tr——设计热水温度（℃）；

tl——自来水补水温度（℃）

k——考虑水系统热损失的安全系数，取1.05~1.20

1.3.确定机组工作时间，名义工况下确定机组的型号和数量；

机组的数量确定：N=Q/T.W

N——机组数量（台）

Q——系统热负荷（kW.h）

T——名义工况下设计运行时间（一般取10~16小时）

W——名义工况下机组制热量（kW）

1.4.按冬季温度条件校核机组制热量。

按项目当地冬季计算温度，查询热泵热水机组的性能曲线，确定机组冬季计算温度时的制热量，按热泵热水机组最长工作时间来核对机组日制热总量，如满足不了制热要求，重新调整机组型号和数量，或者加辅助电加热和其它补热方式。

其它设备选型：

●循环水泵：依据机组水流量，机组内部水阻力损失和系统水阻力确定。

●水箱有效容积：依据日用水总量，和用水规律、机组制热量来确定。

实例计算

下面通过实例来说明热泵热水机组的选型计算过程。

典型实例：宾馆客房热水系统工程，地点：上海；日用水量：36 m3，水温：55℃。

计算过程：

第一步，查询气象参数。上海地区的气象参数：年平均气温16℃，冬季室外计算干球温度-4℃，相对湿度75%，冬季平均气温5℃左右，最低气温-5℃，自来水温度是15℃；夏季室外计算干球温度34℃，湿球28.2℃，自来水温度是20℃。气候条件比较适合空气源热泵热水机组的使用。

第二步，确定总用水量，并根据总热水量确定总热负荷。

总用水量36 m3/天。取安全系数K=1.1，则总热负荷：

Q=V* c（tr-tl）K/860(kcal/ kW.h)=36000*（55-20）1.1/860=1611 kW.h

第三步，选定机组的型号，计算机组数量。

设定机组工作时间12h/天。假设选用TFS-SKR840（S）机组，该机组名义工况下的制热量为36kW。

计算机组数量：N=Q/T.W =1611/12*36=3.73 ≈ 4 台

第四步，校核冬季工况的制热量。取安全系数K=1.2。则冬季总热负荷：Qd=V* c（tr-tl）K/860(kcal/ kW.h)=36000*（55-15）1.2/860=2009 kW.h

按冬季室外计算温度-5度校核，冬季机组工作时间按16h/天，则单台机组实际需要的制热量：

Qc= Qd/（N.T）=2009/（4×16）=31.4kW

参考机组性能曲线图，该机组在环境温度-5℃时的制热量约为19kW，所以要选择的辅助电加热功率：

Wf=（31.4- 19）=12.4≈12kW

结论：4台TFS-SKR840热泵热水机组能够满足该项目的要求。

2.热水系统工程设计与安装

根据各种不同的建筑用水特点和用水量，空气源热泵热水供应系统，既可用

于局部热水供应系统，也可用于集中热水供应系统。

（热泵热水机组建筑）热水供应系统由两部分组成：

热水制备系统（第一循环系统）：热水制备系统由热泵热水机组、热水箱、循环泵、软化水设备、仪表管件管网组成。由自来水管网向热水箱内补水，由循环泵提供水循环动力，水经过热泵加热后回到水箱，如此循环完成水的加热过程。

热水制备系统按水箱的蓄热方式可分为两种：一是单水箱系统：在热水供应系统中，只设一台满足日

用水总量的热水箱，来贮

学校、企事业单位等分时

加热、定时集中供水的场

所。二是双水箱系统：是

在热水供应系统中设有两

个水箱：一台加热水箱（小

容积），一台蓄热水箱（大

容积），机组首先对加热水箱内的水加热，达到设定温度后，再将热水注入蓄热水箱，由蓄热水箱向热水管网供生活热水。适用于宾馆、饭店等需要24小时提

供热水的场所。

热水制备系统（双水箱系统）

热水供应系统（第二循环系Array统）：热水供应系统由热水循环泵和

热水配水管网和回水管网组成。水

箱内的水被加热到设定温度，由循

环热水泵经过管网送至各个配水

点。

附件：包括过滤器、单向阀、

减压阀、自动排气阀、闸阀、水嘴、

压力表、温度计、自动控制感温组件和电动（磁）阀等。

热水供应系统

工程安装注意事项

热泵热水机组在保障安装空间和基础负荷的基础上，可安装在建筑物阳台、屋顶、专用平台等区域的任何地方，但在选择位置时应注意以下因素：

2.1安装位置要有足够空间，便于安装、日常维护、检修以及换热通风。

2.2安装位置应尽量远离生活、工作区，以减轻或避免噪声对生活、工作造成影响。

2.3机组置于室外时建议采取防风、防雨、防冻措施。

2.4机组安装时应注意风向，避免直接迎风，避开强风口或其它设备的排风口。多台机组安装时应避免进出风“短路”或“串风”

2.5机组在正常运行过程中会产生冷凝水，同时排污、清洗、除垢过程中会

有大量的水排出，因此安装位置要便于排水。

空气源热泵热水机组单水箱系统指导流程图

空气源热泵热水机组双水箱系统指导流程图

热水系统设计安装要求

3.1水系统管路材料可以选择：镀锌焊接钢管、无缝管、紫铜管、不锈钢管、

铝塑管、PP-R管。

3.2热泵热水机组直接加热泳池或娱乐池等循环水时，要采用特殊材质的冰水器热泵，或采用二次换热方式加热池水。

3.3热泵热水机组和蓄热水箱布局要合理，尽量减少管道长度和弯路。

3.4热泵热水机组进出水口应加装阀门和旁通管路，便于机组出现故障时隔断检修。

3.5为防止震动的传播，连接机组的水管要加装橡胶软接头，使用软性护线管。

3.6在机组的进出水管上和供热管网的供回水管上，应分别安装直读式温度计和压力表，在用水水源处加装水表，以便观察和分析系统、机组的运行情况。

3.7设备、管道、阀门、仪表的安装，要符合相关安装规范，要便于检修；管道支架要符合相应材质、型号强度要求。

3.8在水系统的凸出部位及最高位置应安装自动排气阀；水系统管路的最低处应设置排水（排污）阀。

3.9热泵热水机组制热的生活用水，要符合《生活饮用水卫生标准》，严禁直接使用地下水、河水、湖水等未经处理过的水源；不符合要求的水源必须安装水处理设备。

3.10机组安装时，在进出水口合适位置分别预留系统清洗口，便于对系统定期检查和清洗。

3.11为防止杂质进入机组发生堵塞，机组用进水管路必须安装过滤器，并定期清洗。

3.12为保证机组水系统正常的水流量和流速，应当校核机组标配的水泵，不能满足系统要求时，应更换水泵，多台并联时最好采用外置水泵。

3.13水系统管路应当选用优质的保温材料，保温厚度视当地环境和保温材料的保温性能而定。

3.14机组安装完毕后，水系统必须进行清洗和水压试验。

第四章设备电气控制系统简介控制器功能介绍：

热泵热水机组控制器综合了系统优化、节能、方便用户使用等诸多优点设计而成。它可以根据用户需要和实际的现场情况有选择地采用一种功能或几种功能的控制方式，并支持二次循环泵选用变频控制，整个热水供应系统完整、节能、人性化。该控制器主要完成对蓄热循环泵、压缩机、风机、化霜电热器、辅助电热器、补水泵、回水阀的控制，同时对键盘、显示器进行管理并对输入信号进行采样，查询各设备的工作状态、以及故障分析和报警。

该控制系统还可实现远程计算机协助管理，控制的功能，供用户选择。

机组根据设定的控制程序自动运行，完全实现无人值守，无须专人看管。

主要性能指标：

①输入模拟量：进水温度（水箱温度）（-30℃~+95℃），出水温度（-30℃~+95℃）冷排1温度（-30℃~+95℃）出水2温度（-30℃~+95℃）冷排2温度（-30℃~+95℃）环境温度（-30℃~+95℃）

②.输入开关量：上/下班开关、氟系统高压保护、氟系统低压保护、氟系统排气温度保护

③.输出控制对象：压缩机1、风机1、化霜电热器1、风机2、辅助电热器、蓄热循环泵、报警

第五章热泵热水机组特点

1．水换热器（冷凝器）优质高效

国内水质较硬，水中Ca+离子，Mg+离子含量高，加热后会形成难以剥落的水垢附在换热器内壁，严重影响换热效率。热泵热水机组的水换热器采用特殊材质的同轴波纹套管式换热器，虽使成本增加，但保证了水质适应性更强，换热效率更高，使用寿命更长。

2．除霜技术独特高效

我国地域辽阔，南北温差大，空气源热泵在环境温度-5到5度之间易出现结霜。其他厂家大都采用定温定时除霜，但由于结霜条件不同，会发生除霜不净或除霜过度现象.而且反向除霜还会消耗水箱热量，引起水温波动，影响热泵制热运行的稳定性，在一定程度上还会影响热泵系统的制热效率。

热泵深入研究结霜机理，发明一套行之有效的电除霜方案，综合检测多种结霜条件，智能计算最佳除霜时间和周期，采用了多变量、多模式自修正技术，确保系统获得最高的能效比。这项技术不但保证了热泵除霜问题的良好解决，而且还保证了热泵制热的连续稳定。

3．多项保护功能，保障最佳工况

A.进、出水温度极限保护

B.压缩机过载保护

C.机组相序保护

D.系统高、低压保护

E.系统缺水保护

F.压缩机启动三分钟延时保护

G.压缩机、水泵连动保护

H.温度传感器故障保护

I.通讯故障保护

J.手动操作密码设定保护

K.系统故障停机报警

L.机组还具有排气温度保护、压缩机频繁启动保护等多种保护功能。

4．独特的控制技术

A.模糊集成化控制系统，具有自动采集、整理、调整系统参数以满足热泵主

机及系统最佳工况的功能。

B.采用了多事件触发记忆，优化排序的程序结构。

C.控制参数可在线设定，具有断电保护功能。

D.发生故障，自动显示报警的参数、状态。

E.可实现远程控制。

5．灵活的控制模式

A.水箱温度控制功能——实现蓄热泵与机组工作同步

B.水箱水位控制功能——实现水箱自动补水

C.热水循环控制功能——实现供水管网回水控制

D.热水系统防冻功能——实现热水系统在北方冬季的安全运行，不必机组或

水泵24小时运行。

6．蓄热水泵和辅电可选配

根据不同客户的不同需求，热泵热水器可选配蓄热水泵和辅电，从而达到简化系统安装及合理安全控制。选配的水泵和辅电可以外置，也可以内置，而且可完全由机组自动控制，无需外控，简化了维护工作，保证客户需求能够最大程度满足。

7．能效比高

热泵热水机组能效比较高，最高可达500％，年平均热效率为380%。与国内市场上的同类产品相比，能效比高出20%，是真正意义上的高效节能热泵。8．运用领域广阔

公司现具有丰富的大型热泵热水工程及技术经验。热泵热水项目已遍及大专院校、星级宾馆、企事业单位、及工业用热水。除生活热水外，还应用到泳池、海水养殖等热水应用领域，已成为真正的热水方案专家。

第六章维护保养

1.水系统的维护

检查——要经常巡视，定期检查水系统管路及阀件有无漏水现象；检查水系统仪器仪表状态是否良好，工作是否正常；检查保温材料是否有脱落或松动现象。

排污——要经常排污，定期打开机组和水箱的排泄污阀，进行排污。

清洗——定期对水过滤器进行检查与清洗，使水流无堵塞，确保水流量无衰减；定期对水箱底部进行清洗，以保证水质的清洁卫生。

清污除垢——因各地水质不同，根据各地特点定期检查清洗，对机组进行除污除垢清洗，机组清洗必须使用专用清洗剂，由专业人员操作完成。

防冻——热泵热机组在冬季时必需将蓄热水箱温度控制功能取消，由制热进水温度控制，启动机组的防冻功能；如果冬季停机，或切断了电源的情况下，必须将机组内及管道系统的水彻底放净，以免冻坏机组。

2.风系统

要经常检查清理翅片上因灰尘、树叶或其他赃物聚集而引起的风系统堵塞。视情况对翅片进行清洗，清洗方法是：用抹布或软毛刷轻轻擦拭，用干净的水清洗。

3.电气控制系统的维护

电气系统的维护应由专业电工进行，检查电器箱电器是否正常；接线是否牢固可靠；保证无松脱；定期清理电器箱内的灰尘。

机器运行中，若出现故障，必须停机检查等故障排除后继续工作。

定期检查机组电器安全保护装置是否正常，若出现意外必须停机检查等故障排除后继续工作。

机组停用时，把“上/下班”置于下班位置，确保人身和设备的安全。

第七章设计实例

一、工程概况

本项目是新港橡胶厂职工洗浴热水工程。本项目共4栋宿舍楼，每栋宿舍楼均为6层，其中两栋为每层为13个房间，2栋为每层11个房间。每个房间内均有热水龙头，每个房间入住员工约6人，则住宿员工人数分别为468人、468人和396人、396人。

现场情况：

楼顶有确定水箱和主机承重位置，楼顶通风情况良好。

热源设备计划采用绿色节能的空气源热泵热水机组。

每栋楼顶已经有冷水箱，需要增加2吨和8吨的保温水箱各两套。

每人洗浴水量按40L/天，则每天总洗浴量为468×40L=18720L=18.7吨，396×40L=15840L=15.84吨

则实际每栋楼按20吨设计，将系统分为两个单元设计。每个单元10吨。即整个洗浴系统分为8套10吨系统，共计水量为80吨。

二、设计说明

1、建设单位提供的关于本工程的有关资料和设计要求。

2、国家现行的设计规范、规程。

（1）《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003

（2）《室外给水设计规范》GBJ13-86(1997年版)

（3）《二次供水设施卫生规范》GB17051-1997

（4）《给水排水制图标准》 T50106-2001

（5）《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242—2002

3、设计参数

（1）室外气象参数地区：上海

（2）冷热水参数

（3）热水用水定额参数

三、主机设备选型计算（按每个单元设计）

日均热水使用量计算：

V＝10，000L，即10吨。

（一）、计算热水热负荷

每天的热水用水量约为10.0吨。自来水温度按全年最低15℃计算，热水出水温度为55℃，则每天的热水热负荷为：

Q = V·c·（tr-tl）/ 860 (Kcal/ KW.h)

= 10000×（55-15）/ 860

= 465.11kw.h

式中：Q——热负荷量（kw.h）；V——热水量（L）；

c——水的比热，取1kcal/(L?℃)；

tr——热水温度（℃）；tl——冷水（自来水）温度（℃）

四、机组选型，计算机组台数和工作时间

空气源热泵热水器选用5P机组。在名义工况下，该机组制热量为18.0kw。若在名义工况下工作时间为12.0小时（机组每天的工作时间一般不应大于14h），则所需机组的数量为：N = Q /（T·W）=465.11/（12.0×18）= 2.10台，取

空气源热泵应用汇总

第一章空气源热泵技术介绍 所谓热泵，就是靠电能拖动，迫使热量从低位热源流向高位热源的装置。也就是说，热泵可以把不能直接利用的低品位热能(空气、土壤、井水、河水、太阳能、工业废水等转换为可以利用的高位能，从而达到节约部分高位能(煤、石油、燃气、电能等的目的。类似于人们把水自低水头压送至高水头的机械称为“水泵”，把气体自低压区送至高压区的机械称为“气泵”（在我国习称气体压缩机），因而把这种输送热能的机械称为“热泵”。因此，在矿物能源逐渐短缺、环境问题日益严重的当今世界，利用低位能的热泵技术已引起人们的关注和重视。 空气源热泵的历史以压缩式最悠久。它可追溯到18世纪初叶，可以说1824年卡诺循环的发表即奠定了热泵研究的基础。热泵的发展受制于能源价格与技术条件，所以其历史较为曲折，有高潮有低潮，但热泵发展的前景肯定是光明的。当前热泵研究的方向是向高温高效发展，即开发高温热泵并最大限度提高COP （性能系数 Coefficient of Performance）值，同时积极发展吸收和化学热泵等。 空气源热泵热水机组的制造、推广和使用在我国只是最近10年的事，但由于其相对传统制取热水设备的高效节能、环保、安全、智能化控制、不占用永久性建筑空间等优点而引起了市场日益广泛的关注。 热泵热水机组以清洁再生原料（空气＋电）为能源，既不使用也不产生对人体有害的气体，同时也减少了温室效应和大气污染。目前，在我国电力资源短缺的前提下，采用热泵热水机组制取热水，既能以最小的电力投入获得最大的供热效益。将热泵热水机组放在建筑物的顶层或室外平台即可工作，省却了专用锅炉房。在设备结构上真正实现了水、电分离，确保了用户的安全。 第一节热泵工作原理 热泵技术是基于逆卡诺循环原理实现的。通俗的说，如同在自然界中水总是由高处流向低处一样，热量也总是从高温传向低温。但人们可以用水泵把水从低处提升到高处，从而实现水的由低处向高处流动，热泵同样可以把热量从低温热源传递

空气能热泵中央空调与传统中央空调对比

空气能热泵中央空调与传统中央空调对比 地源热泵中|央空调与传统中|央空调对比：环境保护 从土壤源热泵的整个运行原理来看，土壤源热泵系统实际是真正意义的绿色环保空调，不管是冬季还是夏季的运行，都不会对建筑外大气环境造成不良影响。而普通中|央空调系统，将废热气或水蒸气排向室外环境，无一例外的都对环境造成了极大的污染。以地球表面浅层地热资源作为冷热源，利|用清洁的、近乎无限可再生的能源，符合可持续发展的战略要求。 地源热泵中|央空调与传统中|央空调对比：运行效率 对于普通中|央空调系统，不管是采用风冷热泵机组还是采用冷却塔的冷水机组，无一例外的要受外界天气条件的限|制，即空调区越需要供冷或供热时，主机的供冷量或供热量就越不足，即运行效率下降，这在夏热冬冷地区的使用就受到了影响。而土壤源热泵机组与外界的换热是通|过大地，而大地的温度很稳定，不受外界空气的变化而影响运行效率，因此，土壤源热泵的运行效率是最高的。 地源热泵中|央空调与传统中|央空调对比：经济方面 地源热泵系统还可以集采暖、空调制冷和提|供生活热水于一体。一套热泵系统可以替换原有的供热锅炉、制冷空调和生活热水加热的三套装置或系统，从而减少使用成本，十分经济。 地源热泵中|央空调与传统中|央空调对比：运行费用 地源热泵系统在运行中的节能特点也是显而易见的：通常地源热泵消耗1kW的能量，用户可以得到4kW以上的热量或冷量，其制冷、制热系数可达4以上，与传统的空气源热泵相比，要高出40%，其运行费用为普通中|央空调的50%～60%。达到相同的制冷制热效率，土壤源热泵主机的输入功率较小，即为业主提|供了较低运行费的空调系统，在全年时间使用空调的场所，这种效果尤为明显。锅炉只能将70%～90%的燃料内能为热量，因此地源热泵要比电锅炉加热节省三分之二以上的电能，比燃料锅炉节省约二分之一的能量。 地源热泵中|央空调与传统中|央空调对比：主机设置 对于普通中|央空调系统，若设置风冷热泵机组进行冷热空调，则风冷热泵主机的设置必须要与外界通风良好，要么设置于屋顶，要么设置于地面，这对别墅空调受限就更严重。而土壤源热泵主机的设置就非常灵活，可以设置在建筑物的任何位置，而不受考虑位置设置的限|制。若设置冷水机组+锅炉进行冷热空调，冷却塔和锅炉的位置就更受限|制。因此，就主机的设置而言，地源热泵系统的主机设置是非常灵活的。 地源热泵中|央空调与传统中|央空调对比：系统简单 一机多用，节约设备用房，应用范围广。地源热泵可供暖、空调，还可用于生活热水供应系统，一套系统可替代锅炉加空调的两套系统，因此一机多用，节省了建筑空间及设备的初投资，机组紧凑，节省设备用房空间，由此而产生的经济效益相当可观。 地源热泵中|央空调与传统中|央空调对比：无需除霜 大地土壤温度一年四季相对保持恒定，冬季也能保持在15℃以上，埋地换热器不会结霜，可节省因结霜、除霜而消耗的能量。 通|过详细对比，我们很容易发现地源热泵中|央空调优势非常明显，从这里我们也可以看出，为什么政|府会大力推|广地源热泵系统，地源热泵的普及不仅关系到家庭用户的切身利益，也很大程度上降低建筑能耗，缓解环境能源压力，优化生态环境。绿邦积极响应政|府号召，一直倡导舒适健康、节能环保的室内舒适家居生活，已经成功安装多套家用地源热泵系统。 传统热水器以燃气、电和太阳能为主。燃气热水器安全性较差，燃|烧不充分和水压不

空气源热泵热水器的原理和发展史

空气源热泵热水器的原理和发展史 追溯其渊源，空气能热水器应该算是个舶来品。空气源热泵技术1924年就已在国外发明。然而在很长的一段时间里并没有被人类充分地认识和运用。直到20世纪60年代，世界能源危机爆发以后才受到充分的重视，所以此后世界各国纷纷加大了研发力度，进一步推广了热泵技术，使得目前热泵技术已经比较广泛地使用。20世纪70年代初期，由于"能源危机"的出现，热泵又以其回收低温废热，节约能源的特点，在产品经过改进后，更受到了人们的青睐。比如美国，热泵的产量从1971年的8.2万套/年猛增至1976年的30万套/年，1977年再次跃升为50万套/年，而此时日本后来居上，年产量更超过50万套。目前热泵市场每年都在成倍增长，发展势头相当迅猛。在欧美大多数发达国家，如澳大利亚、英国、法国、北欧及南欧的一些国家，热泵产品已经进入了大多数家庭，而在我国的毗邻国家如新加坡、马来西亚等也是热泵热水器使用比较普遍的国家。 相对来说，空气源热泵热水器在我国起步则比较晚，国内厂商关注该产品也是近几年的事情。由于前期在产品的导入时，市场培育不够，因而无论是从技术还是从产品上来看均还处在初级发展阶段。而这两年来，在各方面能源紧缺的情况下，空气源热泵热水器逐渐被广大厂商重视起来，尤其是近两年来有了比较大的增长，单就生产企业也由屈指可数的几家突飞猛进爆涨到目前的几十家甚至近百家。还有一些手工作坊或者纯粹靠贴牌组装而卖产品的则更加不在少数。而04年进入的数家空调企业更加壮大了这一队伍的规模。

总体来说，就目前而言，国外的空气源热泵热水器市场已经相当成熟，在发达国家使用的比例有的高达70%，比如在新加坡、欧美的一些国家等。就是在中国的香港和台湾地区也有将近50%的推广使用力度。只是受国内消费和经济发展规律的影响，空气源热泵热水器也是在近4年才被引进并在小范围内推广使用，而且是集中在经济发达的两个三角洲地区。据市场的统计数据来看，虽然该产品在国内上市只有短短几年时间，但是增长的速度却非常快。2002年时，它的销售额还不到1000万元，但是到2003年，它已达到了3000万元，2004年则达到8000万到1个亿。按照预算估计，2005年，热泵产值会超过三个亿。可以说，就象前几年互联网接入时的发展速度一样，整个行业销售增长率将以几何基数增长，市场空间十分巨大。 四、什么是空气源热水器： “空气能”热水器是一种采用空气热能生产热水的热水器。通过电能驱动空气压缩机搬运空气中的热量，通从冷媒的膨胀和压缩实现与水的热交换。它是继燃气热水器、电热水器和太阳能热水器之后的第4代热水器，它综合电热水器和太阳能热水器的优点安全、节能、环保型热水器，可一年三百六十五天全天候运转，制造相同的热水量，使用成本只有电热水器的1/4，燃气热水器的1/3，太阳热水器的1/2。 五、空气源原理： 空气源热水器以制冷剂作为媒介，冷媒吸收了环境空气中的热量后汽化，通过压缩机压缩制热，变成高温高压气体，再经热交换器与水交换热量后，经膨胀阀释放压力，回到低温低压的液化状态，通过制冷剂的不断循环，不断吸收空气中的低品位热量，并将该部分热量转移，来制取热水。 在自然界中，水总由高处流向低处，热量也总是从高温传向低温。但人们可以用水泵把水从低处提升到高处，从而实现水的由低处向高处流动，热泵同样可以把热量从低温传递到高温。所以热泵实质上是一种热量提升装置，热泵的作用是从周围环境中吸取热量，并把它传递给被加热的对象（温度较高的物体），其工作原理与制冷机相同，都是按照逆卡诺循环工作的，所不同的只是工作温度范

空气源热泵工作原理分析

空气源热泵工作原理分析 一、热泵简要介绍 日常生活中泵的应用很多，泵是一种提高位能的装置，根据用途不同有水泵、气泵、油泵等。 热泵，顾名思义就是泵热的装置。热泵技术是近年来在全世界备受关注的新能源技术，目前较多地应用于冷暖空调机。 热泵按结构、用途等可以有多种分类，如果按所取热源方式，常见的可分为空气源热泵、水源热泵、地热热泵等。 三、空气源热泵原理介绍 空气源热泵热水器是空气源热泵的其中一种用途方式。空气源热泵系统的主要工作原理就是利用少量高品位的电能作为驱动能源，从低温热源（空气当中蕴涵的热能）高效吸收低品位热能并传输给高温热源（水箱里的水），达到了“泵热”的目的。 热泵技术是一种提高能量品位的技术，它不是能量转换的过程，不受能量转换效率极限100％的制约。利用热泵热水机释放到水中的热量不是直接用电加热产生出来的，而是通过热泵热水机把热源搬运到水中去的，所以平均能效比能达到400%以上。也就是1度电通过热泵能产生4度电的效果。

三、各种热水器的比较能源利用率 家用型空气源热泵系统结构示意图： 四、系统结构流程说明 压缩机→高压保护器→换向阀→热交换器（家用型水箱）→节流装置→蒸发器→低压保护器→气液分离器→压缩机。 商用型空气源热泵系统结构示意图：

商用型空气源热泵系统安装示意图： 五、斯米茨水源热泵介绍

多乐?斯米茨水源热泵是一种空气能产品，适用于宾馆、商场、办公楼、学校、别墅、住宅小区的制热及制冷。 多乐?斯米茨水源热泵优势特点： 1、高效节能 水源热泵是目前空调系统中能效比（COP值）最高的制冷、制热方式，理论计算可达到7，实际运行为4～6。运行费用仅为普通中央空调的40～60%。 2、节水省地

空气源热泵在公共洗浴系统中的应用

空气源热泵在公共洗浴系统中的应用 随着生活水平的提高，生活中人们对于热水的需求越来越大，能源消耗与日俱增。通过调查了解到高校建设中洗浴热水能耗占比20%，在节能环保的政策倡导下，高校越来越注重能源的节约，通过引入新能源太阳能、空气能等可再生能源，来降低能源节约、降低运营成本。 江苏某某高校原淋浴系统为公共澡堂，浴室为双层独栋建筑，设有淋浴头104个，每天洗浴总人数约为1000-1300人。浴室采用采用蒸汽锅炉供热系统，经管理操作人员通过手工操作混水阀，经冷热水配比，将水温调节至40°C储存至保温水箱，通过水泵输送至浴室末端使用。近些年因为设备的老化，与食堂共用的蒸汽供热系统维护难度大，在热水的输送上热损耗大，无法满足现有浴室的使用，鉴于以上情况校方决定对浴室热水系统进行升级改造，通过综合比较最终选用大白U帮解决方案，热源上选择供热理想的空气源热泵。 空气源热泵系统设计： 通过对高校的综合分析空气源热泵，选择的为格力红冰系类，具备直接加热和循环加热两种模式制取热水，可以保证水箱水温稳定在合适的温度。高校所在地区常年平均温度在10°C以上，极端低温温度-8°C左右，红冰空气源热泵机组运行温度为-26°-46°C，可以实现一年四季的完美供热。通过校内人数、男女生比例计算出用水量，据此设计储温水箱的大小，再通过需要的每日制热量计算出所需热泵数。 机组控制系统： 新的热水淋浴系统采用自动化控制，可以设置开关时间、出水温度，搭配监

控触电可以做到24小时无人值守智能运转，另外大白U帮系统还为能源站搭配了数据远传模块，搭配开发的APP实现手机实时查看运行数据，远程对能源站进行操控管理。 节能与环保： 空气源热泵在江苏地区的运行能效可以达到4.0左右，相比于高校原有的蒸汽锅炉，可以年平均降低运行成本50%，且在运行中没有废气、废渣的产生，做到零污染零排放，运行安全稳定采用模块化装配，安装便捷占地面积小，可与太阳能搭配使用，实现更高的节能效果。

空气源热泵与模块机对比

空气源热泵与模块机做中央空调、热水机的对比 一．节能 (1)热水 如果酒店一天需用40吨水，空气源热泵与65模块机费用对比：制40吨热水所需热量为： Q=CM△T=1Kcal/kg.℃*40T*1000Kg/T*(55-15)℃=1600000Kcal 1600000Kcal÷860 Kcal/（KW·h）=1860.5（KW·h） 空气源RSJ-380/S-820-C费用： 1860.5（KW·h）÷38.5KW×9.1KW=440(KW.h) 65模块机费用： 1860.5（KW·h）÷69KW×18.8KW=507(KW.h) 空气源RSJ-380/S-820-C比65模块机每天可以节约费用 507(KW.h)-440(KW.h)=67(KW.h) 虽然65模块机夏季可以得到热水，但春秋冬三季，比空气源费电，二者一年的热水费用总体相差无几。 （2）中央空调 我们现在中央空调配置是6台RSJ-1800/MS-820-B，制热量是152KW×6=912KW；制冷量是142KW×6=852KW 如果同样配置用130模块机制热需要：912KW÷138KW=6.6台;制冷需要852KW÷130KW=6.6台 就是说配置相同的情况下,RSJ-1800/MS-820-B节约了一台主机,每年都可以节约一台130模块机的运行费用.

二．寿命 空气源热泵设计一年四季可以用,而模块设计是一年使用两季,冬夏二季。从热水方面来说，模块机由一年用两季改成一年用四季，寿命会降低；中央空调方面，空气源热泵由一年365天使用改为一年使用两季，使用年数会增加，比模块机要长。 三．效果 梧桐树酒店按四星标准打造，热水、空调都要让顾客感到舒适，力求达到顾客满意。两者相比让顾客感受也有不同。 一是热水方面，当酒店接待大规模会议时，会出现集中用热水的情况。如果顾客在很短的时间内用去四分之一热水时，两个系统的差别就是显示出来。模块机热水系统是直接往水箱内补冷水，水箱整体水温会下降，而此时正在洗澡的客人会感到水温慢慢变凉，有可能导致顾客投诉。而空气热水机直接往水箱内补的是55度的热水，对水箱温度不会产生影响。 二是中央空调方面，我们用的风机盘管多，这样热风或冷风分面均匀，顾客到什么地方感觉温度一样，整体感觉舒服。 四．机组配置 我们在系统上加入了软节，控制铜阀，当一个风盘出现问题时，关闭铜阀进行维修，不会影响其它风盘使用。

空气源热泵工作原理

主讲人：刘海棠 职务：技术部部长课题：空气源工作原理

㈠空气源热水器工作原理 一、空气源热水器的定义 空气源热泵热水器又称热泵热水器，由热泵吸收空气热源制取热水。空气源热水器就是 通过热泵用逆卡诺原理，以极少的电能，吸收空气中大量的低温热能，通过压缩机的压缩变为高温热能，传输至水箱，加热热水，这种通过热泵运动来获得加热的热水器叫做空气源热水器。 目前，空气能热泵热水生产厂家和市场集中分布在长江以南。主要生产厂家集中在珠江 三角洲的佛山、东莞、深圳、珠海以及长江三角洲的杭州、宁波地区。消费市场主要分布在长江以南的广东、广西、福建、江西、上海、浙江、安徽等省区，并逐步从长江以南向长江以北扩展。 二、空气源热水器的组成部分 热泵热水装置，主要由蒸发器、压缩机、冷凝器、膨胀阀、风机五大部件组成，通过让工质（制冷剂）不断完成蒸发（吸取环境中的热量）7压缩T冷凝（放出热量）7节流T再蒸发的热力循环过程，从而将环境里的热量转移到水中。 蒸发器直接从空气中吸取热量，将节流后的制冷剂吸热气化达到预期效果的设备。 压缩机是空气源热水器的心脏，把制冷剂从低压提升为高压，并使制冷剂不断循环流动。 冷凝器就是将压缩机排出的高温高压气体释放出热量后冷凝成低温高压液体的换热设备。 膨胀阀是一种节流装置，控制制冷剂的流量，可提高系统的能效比和可靠性。 风机主要是起加强气体流通量的作用，是依靠输入的机械能，提高气体压力并排送气体 的设备。 制冷剂是热泵系统中实现制热循环的工作介质，也称冷媒。作为一种特殊的物质，制冷 剂的物质状态在热泵循环过程中不断发生变化：在蒸发器中，制冷剂在较低的压力状态下吸 收热能由液态变为气态；压缩机将此低压的气态制冷剂压缩升温为高压气态制冷剂；在冷凝器中，制冷剂在较高压力状态下放出热能由气态便为液态。 三、空气源热水器的基本工作原理 热泵技术是基于逆卡诺循环原理实现的；如同在自然界中水总是由高处流向低处一样， 热量也总是从高温传向低温。但人们可以用水泵把水从低处提升到高处，从而实现水的由低处向高处流动，热泵同样可以把热量从低温热源传递到高温热源，所以热泵实质上是一种热 量提升装置。热泵的作用就是从周围环境中吸取热量（这些被吸取的热量可以是地热、太阳能、空气的能量），并把它传递给被加热的对象（温度较高的媒质）。 热泵热水机组工作时，蒸发器吸收环境热能，压缩机吸入常温低压介质气体，经过压缩

空气源热泵空调系统设计方案

空气源热泵空调系统设计 方案 第1章绪论 改革开放以来，随着国民经济的迅速发展和人民生活水平的大幅度提高，能源的消耗越来越大，其中建筑能源占相当大的比例。据统计，我国历年建筑能耗在总能耗的比例是19%～20%左右，平均值为19.8%。其中，暖通空调的能耗约占建筑总能耗的85%。在发达城市，夏季空调、冬季采暖与供热所消耗的能能量已占建筑物总能耗的40%～50%。特别是冬季采暖用的燃煤锅炉、燃油锅炉的大量使用，给大气环境造成了极大的污染。因此，建筑物污染控制和节能已是国民经济发展的一个重大问题。热泵空调高效节能、不污染环境，真正做到了“一机两用”（夏季降温、冬季采暖），进入20世纪90年代以来在我国得到了长足的发展，特别是空气源热泵冷热水机组平均每年以20%的速度增长，成为我国空调行业又一个引人注目的快速增长点。 所谓热泵，就是靠电能拖动，迫使热量从低位热源流向高位热源的装置。也就是说，热泵可以把不能直接利用的低品位热能(空气、土壤、井水、河水、太阳能、工业废水等)转换为可以利用的高位能，从而达到节约部分高位能(煤、石油、燃气、电能等)的目的。类似于人们把水自低水头压送至高水头的机械称为“水泵”，把气体自低压区送至高压区的机械称为“气泵”（在我国习称气体压缩机），因而把这种输送热能的机械称为“热泵”。因此，在矿物能源逐渐短缺、环境问题日益严重的当今世界，利用低位能的热泵技术已引起人们的关注和重视。空气源热泵的历史以压缩式最悠久。它可追溯到18世纪初叶，可以说1824年卡诺循环的发表即奠定了热泵研究的基础。热泵的发展受制于能源价格与技术条件，所以其历史较为曲折，有高潮有低潮，但热泵发展的前景肯定是光明的。当前热泵研究的方向是向高温高效发展，即开发高温热泵并最大限度提高COP（性能系数 Coefficient of Performance）值，同时积极发展吸收和化学热泵等。空气源热泵热水机组的制造、推广和使用在我国只是最近10年的事，但由于其相对传统制取热水设备的高效节能、环保、安全、智能化控制、不占用永久性建筑空间等优点而引起了市场日益广泛的关注。 热泵热水机组以清洁再生原料（空气＋电）为能源，既不使用也不产生对人体有害的气体，同时也减少了温室效应和大气污染。目前，在我国电力资源短缺

空气源热泵机组设计应用及案例分析

空气源热泵机组设计应用及案例分析 空气源热泵机组（简称“热泵机组”）自二十世纪四十年代发明至今，其技术已日臻完善，广泛应用于办公楼、宾馆、娱乐业、厂房、住宅等各行各业不同规模的工程中，市场占有率一直较高，究其原因，皆因其有如下优点：热泵机组夏季供冷，冬季供热，不需另设锅炉房；主机安装在屋顶，可省去冷冻机房、锅炉房土建投资及冷热系统投资；COP值较高，自动化程度高。 一、热泵机组类型及其特点： 1．涡旋式压缩机热泵机组： 涡旋式压缩机为容积式压缩机，具有运转平稳、振动小、噪音低等优点，常用于空气-空气热泵机组，适用于中、小型工程。 2．活塞式压缩机热泵机组： 活塞式压缩机为容积式压缩机，结构复杂、转速低、振动大、噪音大、单机容量较小，多机头组合可拼装成100万大卡/时左右热泵机组，COP=3.0～3.5； 3．螺杆式压缩机热泵机组： 螺杆式压缩机也为容积式压缩机，结构简单、运转平稳、振动小、噪音低、寿命长，COP=3.5～4.5,适用于中、小型工程，多机头热泵机组可用于较大工程。单螺杆为平衡式单向运转，磨损小，无轴向推力，其排气效率比双螺杆略低。 二、热泵机组设计： 1．选用原则： 热泵机组有优点也有缺点，与同容量单冷冷水机组相比，其用电量大，造价高，冬季随室外气温下降制热量衰减严重、结霜严重等，因此，①当某工程有蒸汽源时，空调冷热源应尽量采用“单冷冷水机组加热交换器”方案。无锡市正在形成城市蒸汽热力网，我们应优先采用以上方案。②本人认为医院、宾馆等对冬季采暖温度要求较高的工程不适宜采用热泵机组，办公楼、饭店等工程则较适宜，因为它们一般白天使用，热泵机组制热量衰减小，就算采暖效果差些，室内人员可多穿衣服，影响小些。 2．选型方法：

空气源热泵与锅炉的对比

空气源热泵与锅炉的对比 一、从投资成本来看 相同产热量的情况小，电锅炉要比空气源热泵稍微便宜一点，但是它需要的电功率要比空气源热泵大3倍作用。 二、从节能性来看 空气源热泵是通过吸收空气中热量，经过压缩机压缩产热的过程，比传统的电节能4倍左右；而电锅炉是直接产热的设备，中间没有经过任何的转换直接产热的过程，所以只能产生90%的热量，节能性空气源热泵比电锅炉节能。 1、空气源热泵常年可以实现1KW可以转化4KW的过程。 2、锅炉只能实现1KW实现0.95KW或者更低的过程。 三、工作原理的差异 1、空气源热泵运转基本原理根据是逆卡循环原理，液态工质首先在蒸腾器内吸收空气中的热量而蒸腾形成蒸汽(汽化)，汽化潜热即为所回收热量，然后经压缩机压缩成高温高压气体，进入冷凝器内冷凝成液态(液化)把吸收的热量发给需求的加热的水中，液态工质经胀大阀降压胀大后从头回到胀大阀内，吸收热量蒸腾而完成一个循环，如此往复，不断吸收低温源的热而输出所加热的水中，直接达到预定温度。 2、电锅炉也称电加热锅炉、电热锅炉，望文生义，它是由电加热和相关的电控部件组成的，主要以电加热的形式，向外输出具 有必定热能的蒸汽、高温水或有机热载体的设备。 四、机构上的区别 1、空气源热泵机组比较复杂，主要由压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、四大部件组成。 2、锅的机构比较简单，主要由大功率的电热线和绝缘的壳体组成。 五、安全性的区别 空气源热泵产热过程中，无压力，无漏电的危险，电锅炉产热的过程，主要绝缘的壳体，看是否有漏电的可能，有触电的危险。 六、电功率的要求 空气源热泵需要的电负荷要比电锅炉小1/3，对电网的要求小于传统的电锅炉。 七、功能上的区别 空气源热泵属于空调设备，在使用过程中可以根据用户的需求，实现取暖和制冷功能和日常的生活热水，实现了三合一；而电锅炉比较单一，只能实现取暖功能。 当然，由于投资成本方面的制约，用户得根据自己的经济条件来选取合适自己的取暖产品，由于电锅炉的安全系数比较低，所以在选购的时候，必选选用品

空气源热泵热水器简介

空气源热泵热水器简介 一、空气源热泵技术发展史 随着工业革命的发展，19世纪初，人们对能否将热量从温度较低的介质“泵”送到温度较高的介质中这一问题发生了浓厚的兴趣。英国物理学家J.P.Joule提出了“通过改变可压缩流体的压力就能够使其温度发生变化”的原理。1854年，W.Thomson教授（即Lord Kelvin 勋爵）发表论文，提出了热量倍增器（Heat Multiplier）的概念，首次描述了热泵的设想吸收空气中的低能热量，经过中间介质的热交换，并压缩成高温气体，通过管道循环系统对水加热，耗电只有电热水器的1/4。该新产品避免了太阳能热水器依靠阳光采热和安装不便的缺点。 按目前而言，国外的空气源热泵热水器市场已经相当成熟，在发达国家使用的比例有的高达70%，比如在新加坡、欧美的一些国家等。就是在中国的香港和台湾地区也有将近50%的推广使用力度。只是受国内消费和经济发展规律的影响，空气源热泵热水器也是在近4年才被引进并在小范围内推广使用，而且是集中在经济发达的两个三角洲地区。据市场的统计数据来看，虽然该产品在国内上市只有短短几年时间，但是增长的速度却非常快。2002年时，它的销售额还不到1000万元，但是到2003年，它已达到了3000万元，2004年则达到8000万到1个亿。按照预算估计，2005年，热泵产值会超过三个亿。可以说，就象前几年互联网接入时的发展速度一样，整个行业销售增长率将以几何基数增长，市场空间十分巨大。 二、空气源热泵热水器的特点 空气源热泵热水器是新型的绿色能源产业，与传统的燃气、电热水器产品相比，它不仅安全而且节能环保，即使与太阳能相比，也有明显的优势。它一改传统太阳能产品只依赖太阳光直射或辐射来收取能源的方式，利用设备内的冷媒从自然环境空气中采集热能并通过热交换器使冷水升温。其特点包括： （1）高效节能：空气源热水器是通过大量获取空气中免费热能，消耗的电能仅仅是压缩机用来搬运空气能源所用的能量，因此热效率高达380%—600%，制造相同的热水量，空气源热水器的使用成本只有电热水器的1/4，燃气热水器的1/3，太阳能热水器的1/2。高热效率是空气源热水器最大的特点和优势，在能源问题成为世界问题时，这是空气源热水器成为“第四代热水器”的最重要的法宝之一。 （2）绿色环保、安全可靠：空气源热水器独特的使用原理，实现其在工作过程中彻底水电分离，从根本上杜绝漏电事故；并且由于其在使用过程中无需任何燃料输送管道，没有燃料泄露等引起火灾、爆炸、中毒等危险；同时，空气源热水器在工作过程中没有任何有毒气体、温室气体和酸雨气体排放，也没有费热污染。这些也成为空气源快速发展铺垫了宽阔的道路。 （3）全天候方便使用：空气源热水器由于体积相对较小，可以安装在浴室、阳台和外墙等处，实现使用的无限制性；并且空气源热水器由微电脑控制自动运行，无需专人职守，保证全天候热水供应，同时结合其定时开关功能实现低谷用电，实现更节约的使用效果。（如图2所示）

空气源热泵可行性研究报告

空气源热泵可行性研究报 告 Prepared on 22 November 2020

摘要 本文主要从热泵热水器原理设计节能环保等方面进行了大体的说明。首先是从空气源热泵的概述、起源、发展历程等进行了介绍。从中可以了解到什么是热泵热水器什么又是超低温空气源热泵以及空气源热泵技术前景等等。 其次是从热泵的运行原理,以及蒸汽压缩式制冷循环原理方面,进行了更详细的介绍空气源热泵的组成以及设计方法。通过这一章可以的了解到热泵的组成、性质、特点等。 最后对空气源热泵的系统计算、工质性能的分析，从环保节能经济性等方面入手说明空气源的相对于其他热泵的优势。北方供暖机型的前景应用。 广州欧式博空调设备有限公司 企业简介 广州欧式博中央空调有限公司是一家致力于新能源技术开发，坚持以节能环保为企业核心发展目标，并专注于热泵技术研发、生产及提供综合节能、低温、高温应用解决方案的国际型企业。 一直以来，欧式博作为一家集研发、生产、销售“欧斯博”品牌热泵及特种中央空调的高科技企业，超过60%的产品出口欧盟、澳洲、北美、东南亚等地区，主要用于高端商用及家用场所。欧式博在近十年引进吸收整合欧盟地区热泵技术，长期与当地研发、工厂、客户保持良好的沟通与交流，由于低温供暖与低温热泵性能稳定，是欧盟地区主要的低温空气源热泵、泳池恒温热泵、低温热泵及热泵中央热水机主要供应商及OEM生产商。 近年来，欧式博公司着力把出口到发达国家，质量性能优越的“欧斯博”品牌产品供应国内市场，以满足国内高端市场日益提高的使用要求。 OSBERT GUANGZHOUOSBERTCENTRALAIRCONDITIONINGCO.,,offeringenergy-savingmediumandhightemperaturehotwatersolutionsindomesticandabroadmarket. Inthepastdecade,80%ofourproductsareexportedtoEU,Australia,,absorbingandintegratin gadvancedheatpumptechnologiesfromEU,and establishedgoodcommunicationchannelswithlocaldesigning/,wehavebecomeanimporta ntsupplierandOEMfactoryoflowtemperatureairtowaterheatpump,poolheatpumpandhot waterheatpumpinEUmarket. Tosatisfyupgradingdemandoflocalmarketforhighqualityproducts,inChinaOSBERTbeg instosellhighqualityandperformanceproductsdesignedforexportmarket.

锅炉和空气热泵成本对比

广东工商职业学院室内泳池加热系统 空气源热泵与锅炉费用对比 一、广东工商职业学院室内比赛池和跳水池设计参数 室内跳水池：25m*25m、水深5.65m-5.85m，总水量3162.5m3，水温28° 室内跳水池：25m*25m、水深5.65m-5.85m，总水量3162.5m3，水温28° 二、设计能源参数表 三空气能热水系统设计 3.1 游泳池能耗计算 根据泳池性质结合上述标准，设计补充水量为总容积的1%。 游泳水容量为6475m3 ;游泳池水表面积为1875m2;每天补充水量为 64.75m3。 3.2 热量计算 游泳池水加热所需热量，应为下列各项耗热量的总和：(《游泳池和水上游乐池给水排水设计规程》CECS14:2002规定) A、水表面蒸发和传导损失的热量; B、池壁和池底传导损失的热量; C、管道的净化水设备损失的热量; D、补充水加热需要的热量。 3.3 详细热量计算过程 (1)水表面蒸发损失热量计算： Qz=a·r(0.0174Vi+0.0229)(Pb-Pc)A(760/B) 式中：Qz——游泳池水表面蒸发损失的热量(kJ/h); A——热量换算系数，a=4.18KJ/Kcal; r——与游泳池水温相等的饱和蒸汽的蒸发汽化潜热(Kcal/kg); Vi——游泳池水面上的风速(m/s)室内0.2～0.5m/s，室外 2～3m/s; Pb——与游泳池水温相等的饱和空气的水蒸汽压力(mmHg); Pc——游泳池的环境空气的水蒸汽压力(mmHg); A——游泳池的水表面面积(㎡); B——当地的大气压力(mmHg);

将数值代入计算得： Qz=a·r(0.0174Vi+0.0229)(Pb-Pc)A(760/B)=4.18×582.5×(0.0174×0.5+0.0 229)×(28.2-17)×1875×760/760=1605540(kJ/h)=446kw/h (1kw/h=3600kJ) (2)游泳池的水表面、池底、池壁、管道和设备等传导所损失的热量，应按游泳池水表面蒸发损失热量的20%计算确定，即： Qc=446×20%=89.2kw/h (1kw/h=3600kJ) (3)游泳池补充水加热所需的热量，按下式计算： Qb= qbr( tr-tb ) Qb——游泳池补充水加热所需的热量(KJ); 热量换算系数，a=4.18KJ/Kcal; Qb——游泳池每日的补充水量(L),qb=64.75m3; r——水的密度(kg/L)，r=1kg/L; Tr——游泳池水的温度(℃)，tr=28℃; tb——游泳池补充水水温(可参照土壤温度)(℃)，tb=10℃; 代入数值计算如下： Qb=qb r( tr- tb )=4.18×64.75×1000×1×(28-10)= (kJ/h)=1354kw/h(1kw/h=3600kJ) (4)游泳池日用总热负荷计算： 将以上各项耗热量相加，即为每天需补充的热量。 ΣQh=(Qz+Qc)×24+Qb=(446+89.2)×24+1354=14201.8kw/h (5) 游泳池一次性冲击负荷(初次充水或换水)计算： 一次性冲击负荷(初次充水或换水)，按照换水量以及水温差来计算其总用热负荷和单位(小时)热负荷(机器所需的制热功率)。自来水按水温10℃计算，换水周期根据实际情况设计，则： 一次性冲击负荷：Qzh=[1.1×V×(T2-T1)]÷0.86kwhr 小时热负荷：Pzh=Qzh÷T 式中：V- 游泳池的总容积m3;(V=6475m3) T2- 池水所需温度，℃;(T2=28℃) T1- 平均冷水温度，℃;(T2=10℃) T- 初次加热时间，h;(取T=48小时) 1.1- 考虑在换水周期内的热损失附加值。 代入数值计算如下： Qzh=1.1×6475m3×1×(28-10)℃÷0.86=149075kwh 四、根据上述热量计算结果，测算空气热源泵与燃气锅炉运行成本对比如下（一年按照270天计算）：

空气源热泵项目实施方案

空气源热泵项目 实施方案 规划设计/投资方案/产业运营

空气源热泵项目实施方案 空气源热泵是一种利用高位能使热量从低位热源空气流向高位热源的 节能装置。它是热泵的一种形式。顾名思义，热泵也就是像泵那样，可以 把不能直接利用的低位热能（如空气、土壤、水中所含的热量）转换为可 以利用的高位热能，从而达到节约部分高位能（如煤、燃气、油、电能等）的目的。 该空气源热泵项目计划总投资17096.37万元，其中：固定资产投资12904.08万元，占项目总投资的75.48%；流动资金4192.29万元，占项目 总投资的24.52%。 达产年营业收入28374.00万元，总成本费用22127.76万元，税金及 附加277.90万元，利润总额6246.24万元，利税总额7385.69万元，税后 净利润4684.68万元，达产年纳税总额2701.01万元；达产年投资利润率36.54%，投资利税率43.20%，投资回报率27.40%，全部投资回收期5.15年，提供就业职位524个。 坚持应用先进技术的原则。根据项目承办单位和项目建设地的实际情况，合理制定项目产品方案及工艺路线，在项目产品生产技术设计上充分 体现设备的技术先进性、操作安全性。采用先进适用的项目产品生产工艺 技术，努力提高项目产品生产装置自动化控制水平，以经济效益为中心，

在采用先进工艺和高效设备的同时，做好项目投资费用的控制工作，以求 实科学的态度进行细致的论证和比较，为投资决策提供可靠的依据。努力 提高项目承办单位的整体技术水平和装备水平，增强企业的整体经济实力，使企业完全进入可持续发展的境地。 ......

空气源热泵工作原理

主讲人：刘海棠 职务：技术部部长 课题：空气源工作原理 ㈠空气源热水器工作原理 一、空气源热水器的定义 空气源热泵热水器又称热泵热水器，由热泵吸收空气热源制取热水。空气源热水器就是通过热泵用逆卡诺原理，以极少的电能，吸收空气中大量的低温热能，通过压缩机的压缩变为高温热能，传输至水箱，加热热水，这种通过热泵运动来获得加热的热水器叫做空气源热水器。 目前，空气能热泵热水生产厂家和市场集中分布在长江以南。主要生产厂家集中在珠江三角洲的佛山、东莞、深圳、珠海以及长江三角洲的杭州、宁波地区。消费市场主要分布在长江以南的广东、广西、福建、江西、上海、浙江、安徽等省区，并逐步从长江以南向长江以北扩展。 二、空气源热水器的组成部分 热泵热水装置，主要由蒸发器、压缩机、冷凝器、膨胀阀、风机五大部件组成，通过让工质（制冷剂）不断完成蒸发（吸取环境中的热量）→压缩→冷凝（放出热量）→节流→再蒸发的热力循环过程，从而将环境里的热量转移到水中。 蒸发器直接从空气中吸取热量，将节流后的制冷剂吸热气化达到预期效果的设备。 压缩机是空气源热水器的心脏，把制冷剂从低压提升为高压，并使制冷剂不断循环流动。

冷凝器就是将压缩机排出的高温高压气体释放出热量后冷凝成低温高压液体的换热设备。 膨胀阀是一种节流装置，控制制冷剂的流量，可提高系统的能效比和可靠性。 风机主要是起加强气体流通量的作用，是依靠输入的机械能，提高气体压力并排送气体的设备。 制冷剂是热泵系统中实现制热循环的工作介质，也称冷媒。作为一种特殊的物质，制冷剂的物质状态在热泵循环过程中不断发生变化：在蒸发器中，制冷剂在较低的压力状态下吸收热能由液态变为气态；压缩机将此低压的气态制冷剂压缩升温为高压气态制冷剂；在冷凝器中，制冷剂在较高压力状态下放出热能由气态便为液态。 三、空气源热水器的基本工作原理 热泵技术是基于逆卡诺循环原理实现的；如同在自然界中水总是由高处流向低处一样，热量也总是从高温传向低温。但人们可以用水泵把水从低处提升到高处，从而实现水的由低处向高处流动，热泵同样可以把热量从低温热源传递到高温热源，所以热泵实质上是一种热量提升装置。热泵的作用就是从周围环境中吸取热量（这些被吸取的热量可以是地热、太阳能、空气的能量），并把它传递给被加热的对象（温度较高的媒质）。 热泵热水机组工作时，蒸发器吸收环境热能，压缩机吸入常温低压介质气体，经过压缩机压缩成为高温高压气体并输送进入冷凝器，高温高压的气体在冷凝器中释放热量来制取热水，并冷凝成低温高压的液体。后经膨胀阀节流变成低温低压液体进入蒸发器内进行蒸发，低温低压液体在蒸发器中从外界环境吸收热量后蒸发，变成低温低压的气体。蒸发产生的气体再次被吸入压缩机，开始又一轮同样的工作过程。这样的循环过程连续不断，周而复始，从而达到不断制热的目的。 热泵原理示意图如下：

空气源热泵技术与应用

空气源热泵技术及其应用 建筑工程学院建筑环境与能源应用工程 B132班游诚 目录 摘要 --------------------------------------------2 关键词 --------------------------------------------2 前言 --------------------------------------------3 1.空气源热泵的简介 ----------------------------------4 1)概念 ----------------------------------------4 2)特点 ----------------------------------------4 3)发展历史 ----------------------------------------5 4)优点 ----------------------------------------6 5)工作原理 ----------------------------------------6 2.空气源热泵的应用 -----------------------------------9 1)空气源热泵在我国的应用 ------------------------9 2)空气源热泵的技术性分析 ------------------------9 3)空气源热泵的经济性分析 ------------------------10 4)空气源热泵的能量利用分析 ------------------------10 5)空气源热泵与能源价格的关系 ----------------------10 参考文献 -------------------------------------------11 word完美格式

关于低温环境下空气源热泵的探讨

能源是人类和社会生存发展的重要资源，但是随着人类社会的不断发展以及人民生活水平的不断提高，能源需求量不断增大，由此导致的能源消耗和环境污染问题也日益严重，节约能源和保护环境已经成为人类不可推卸的责任。 空气源热泵是一种以逆卡诺循环为工作原理，把丰富的空气作为低温热源，通过电能的驱动，将空气中大量的低温热能转变为高温热能的装置。近些年来，空气源热泵技术以其高效节能、安装方便、环保无污染的特点，有效的解决了在冬季我国北方以燃煤为供暖模式所带来的负面影响，缓解了我国资源紧张的局面，成为热泵技术中应用最为广泛的一种。但是，在室外温度较低的情况下，空气源热泵系统并不能高效安全的运行，成为了空气源热泵系统在寒冷地区应用的制约因素。 本文对空气源热泵系统进行了简单介绍，指出在寒冷地区空气源热泵系统容易出现的问题，综合国内外专家学者的研究成果，对不同的改善措施进行分析，希望能对空气源热泵技术的发展起到积极作用。 1 空气源热泵系统 热泵是一种将低位热源的热能转移到高位热源的装置，也是全世界倍受关注的新能源技术。它不同于人们所熟悉的可以提高位能的机械设备—“ 泵”，热泵通常是先从自然界的空气、水或土壤中获取低品位热能，经过电力做功，然后再向人们提供可被利用的高品位热能。空气源热泵作为热泵技术的一种，有“ 大自然能量的搬运工” 的美誉，利用蒸汽压缩制冷循环工作原理，以无处不在的空气中的能量作为主要动力，通过少量电能驱动压缩机运转，实现能量的转移，满足用户对生活热水、地暖或空调等需求。空气源热泵系统不需要复杂的配置、昂贵的取水、回灌或者土壤换热系统和专用机房，它能够逐步减少传统采暖方式给大气环境带来的大量污染物排放，保证采暖功效的同时实现节能环保的目的。 空气源热泵系统通常由压缩机、冷凝器、蒸发器和膨胀阀 4 部分构成，通过让工质不断完成蒸发→ 压缩→ 冷凝→节流→ 再蒸发的热力循环过程，从而实现热量的转移. 在制热时，液态制冷剂在空气换热器中汽化，吸收空气中的热量，低温低压的气态制冷剂经压缩机压缩后变为高温高压气体送至水换热器。由于制冷剂的温度高于水的温度。制冷剂从气态冷却为液态，液体制冷剂经膨胀阀节流后，在压力作用下进入空气换热器，低压气体制冷剂再次汽化，完成一次循环。在这个循环中，随着制冷剂状态的变动，实现了热量从空气侧向水侧的转移。在制冷时，液态制冷剂在水换热器中汽化，使水温降低。低温低压的气态制冷剂经压缩机压缩，变为高温高压气体，进入空气换热器，由于制冷剂温度高于空气温度，制冷剂向空气传热，制冷剂经气体冷凝为高压液体，高压液态制冷剂经膨胀阀节流后进入水换热器，低压液体制冷剂再次汽化，完成一个循环。在这个循环过程中，随着制冷剂状态的变动，实现了热量从水侧向空气侧的转移。 2 空气源热泵北扩的制约因素 空气源热泵系统在环境温度相对较高时，运行性能良好，但是室外温度较低的情况下，空气源热泵系统不但无法满足负荷的需求，而且系统自身也无法保证安全稳定的运行，这一直制约着空气源热泵的发展和推广应用。在较低的室外温度情况下，空气源热泵系统容易出现以下问题：