太阳能空气源热泵空调系统的可行性分析报告

太阳能空气源热泵空调系统的可行

性分析

诚信太阳能节能设备

目录

一、热泵的低位热源 (3)

二、空气作为热泵的低位热源 (4)

三、太阳能作为热泵的低位热源 (7)

1. 太阳能的优点 (7)

2. 太阳能的缺点 (8)

3. 作为热泵的低温热源 (8)

四、太阳能在建筑采暖中的利用 (10)

1. 太阳能采暖系统 (10)

2. 太阳能热泵采暖系统 (10)

五、太阳能空气源热泵采暖制冷系统 (10)

1、太阳能空气源热泵的技术经济优势 (10)

2.系统整体方案说明 (11)

3.系统技术说明 (11)

4、太阳能空气源热泵的系统形式 (12)

5、系统工作原理 (13)

6.系统设计关键点： (14)

7、系统特点 (15)

六、经济性分析 (16)

七、结论 (16)

随着经济的发展和人民生活水平的不断提高，我国正面临着越来越大的能源压力，特别是用于采暖、空调建筑能耗的增加，已成为我国不少城市缺电的诱因。地球上的化石燃料——煤、石油、天然气等将逐渐开采枯竭，开发包括太阳能、风能在的可再生能源利用的任务已十分迫切。所以，在提高太阳能热利用应用技术水平的同时，应积极创造条件，将现有成熟技术在实际工程中推广应用，以积累经验，通过实践进行技术的改善、提高，起到样板和示作用。

一、热泵的低位热源

被热泵吸收热量的物体一般称为热泵的低位热源。热泵的低位热源有很多种，主要有：空气、地下水、河湖水、土壤热、太阳能、工业废热。这些热源可以大量的无偿获得。

表1热泵的各种热源

选择低位热源时，一般要综合考虑以下几个原则：

1、低位热源要有较高的品位和足够的容量。热泵的热源温度的高低是影响

热泵运行性能的与经济性能的主要因素之一。在一定的供热温度下，热

泵热源温度与供热温度之间的温差越小，热泵的理论能效比就越大。

2、应该没有任何的附加费用或附加费用极少。

3、输送热量的载体的动力消耗要尽可能的少，以减少系统的输送费用，提

高系统的综合性能。

4、热泵热源的载体要价廉易得，对环境友善，对换热器及管路的腐蚀性要

小。

5、热源温度的时间特性与供热的时间性能应尽量一致。

二、空气作为热泵的低位热源

1、空气源热泵的优缺点

近年来，空气源热泵作为空调的冷热源得到了广泛的应用，使用地域由南向北，从长江流域逐渐扩展的我国的北方地区。空气源热泵以空气作为热泵的低位热源具有无可比拟的优点。空气取之不尽用之不竭；机组占地面积少，自动化程度高；机组可冬夏共用；设备安装和使用都比较方便。但这种形式的热泵有着显著的缺点。室外空气状态（温度、湿度）随着地域、季节、昼夜均有很大的变化，而热泵的制热量和制热性能系数受室外状态影响较大。当室外空气温度降低时，系统的蒸发压力降低，压缩机制冷剂流量减少，压缩机的压缩比增大，热泵的运行工况变差，热泵的制热量减少，与之相反的是时建筑热负荷随着室外温度降低变大，热泵的制热量与建筑物的热负荷相矛盾。如图1，建筑热负荷随室外温度降低而升高，热泵制热量随室外温度的降低而减少，两者的交点称为平衡点，即在此室外温度下，热泵制热量等于建筑物热负荷。在平衡点之右，表示热泵制热量有余；在平衡点之左，表示热泵制热量不足，必须补充加热量。所以在选择空气源热泵作为建筑供热设备时，为满足较低室外温度下的供热量要求时，需要选择大容量的热泵机组或增设辅助加热装置。

图1 空气源热泵的供热性能

空气源热泵的另一个缺点就是结霜。空气是有一定湿度的，空气流过蒸发器被冷却时，当蒸发器表面温度低于室外空气的露点温度时，蒸发器表面凝露，当蒸发器表面温度继续降低且低于0℃时，蒸发器表面开时结霜。蒸发器翅片间的霜层不仅使空气流动阻力增大，而且随着霜层的增厚，换热器的热阻增大，传热恶化。结霜到一定程度要除霜，现有的方法一般是使用四通换向阀换向，进入制冷工况，压缩机排气直接进入翅片盘管换热器一除去换热器表面的霜层，因此除霜运行时热泵只耗能不供热。

2、空气源热泵供热分析

室外温度的降低和潜在的结霜都会使热泵的供热量减少，而同时建筑热负荷却增大。由于存在这一矛盾，热泵及辅助加热器容量的选择与匹配涉及到平衡点温度的问题。平衡点温度取的低，要求配置的热泵容量就大，但是可以减少甚至不设辅助加热器。平衡点取得高，要求配置的热泵容量就小，但是辅助加热器的容量就要增大。这是一个技术经济比较问题。一般可以用制热季节性能系数HSPF 来评价热泵和辅助供热系统用于某以地区在采暖季运行的热力经济性。HSPF主要与供热负荷和当地的温度频度有关。

HSPF=

整个供热季消耗的能量

量

整个供热季节建筑耗热

=

量

供热季辅助加热的耗能量供热季热泵消耗的总能供热季辅助加热量

供热季节热泵供热量++

若建筑物的维护结构一定，择建筑维护结构热负荷仅取决于室外温差。若室温度维持在设定值，择维护结构热负荷只与室外温度有关。空气源热泵的制热量随着室外环境温度的变化而变化。

以为例。冬季空调室外设计温度-12℃，该住宅的热负荷34.8kw 。用空气源热泵供热并且辅助加热为单级，则在不同平衡点温度下热泵与辅助加热的容量如下表

以上是采用辅助加热的情况。低温下热泵的运行工况会很快恶化并且运行不稳定，考虑除霜影响，蒸发器有时根本不从环境中吸热，相当于压缩机耗电功进行供热，这种情况下，有时会考虑关闭热泵机组，完全辅助加热设备供热，这样辅助供热容量要增大。对此种住宅供暖，考虑以下方案：

1、室外温度大于-2℃，热泵机组运行；

2、室外温度在-6℃----2℃之间，热泵机组与一档电加热同时开启；

3、室外温度小于-6℃，热泵机组关闭，二档电加热开启。

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

太阳能与空气源热泵技术要求

B8太阳能及热泵集中热水系统技术条款 一、招标范围： 1、按国家相关技术标准、规范、热水系统图纸和招标文件的要求完成太阳能供热及空气源热泵辅助加热系统的施工图深化设计、设备采购供应、安装、调试工程等所有项目。 2、供应设备包括但不限于：太阳能集热器、保温承压水罐、膨胀罐、循环水泵组、热水回水泵组、空气源热泵、不锈钢管、各种阀门、电磁阀、自动化仪表及控制系统、机房内设备连接管路以及管路保温。安装内容包括集热装置、热泵系统、热水循环管路及部件、储水箱、配套水泵的安装及其管道连接。自动化仪表及控制系统包括温度计、压力表、传感器、循环水泵和热水回水泵的控制系统及与楼控系统的接口。 2．总承包单位负责提供冷水补水管道及接驳，楼内热水系统热水供水管道及回水管道的设备、管材、附件（包含水表井内的热水供水总管、热水回水总管、给水管的安装和水表井至各住户的热水供水支管、给水支管）的安装和预留预埋（含各种套管、预埋铁等）、太阳能集中供热水及空气源热泵辅助加热系统工程的混凝土结构工程（含设备基础等）；中标单位提供施工详图及现场校核配合。 3．给排水：室内生活热水供回水管道、冷水补水管道以进入太阳能及热泵机房内的第一个阀门为界，阀门之前的管道安装由总包负责，阀门之后的管道及设备安装由中标单位负责。太阳能及热泵系统的调试由中标人负责，生活热水系统的联合调试由中标人配合总包完成。机房的排水及照明、通风设施由总包负责。 4．电气：太阳能及热泵专用开关箱进线电缆的采购和安装由总承包单位负责；太阳能及热泵专用开关箱之后的配电箱、控制箱、电缆等的设计、采购、安装等由中标单位完成；中标人负责按总包图纸要求完成机房内设备与大楼防雷接地系统的连接。 5．其他未详界面由中标人严格按太阳能集中供热水及空气源热泵辅助加热系统设备采购、安装、调试施工图纸的整体配套集成要求进行完成。 二、技术要求：

空气源热泵+地暖+空调系统设计

空气能热泵+地暖+空调系统设计 武汉誉德远程智能化集中热水供应系统包括本地热水供应系统、远程控制子系统，刷卡消费子系统。本地系统采用空气源热泵原理，每消耗1份电量的同时从空气中吸收4份热量，能效比最高可达5.5，为您节省一半到四分之三的电费；凭借先进技术与精密工艺，整机系统固有能耗系数与热水输出率均优于国家一级能效的规定值。在热水系统的基础上，可以加入地暖、空调等组成一套，热水、暖气、冷气一整套解决方案。下面对这套系统的设计特点做一个简单的介绍。 武汉誉德 空气源热泵和地源热泵为热源的地暖设计系统图

节能高效：热泵效率高，一份电力可产生三份的制热量；热泵高效出水温度在45-50度之间可设定，可直接用于地暖；而燃气壁挂炉高效水温在70-80度，需要通过混水才能用于地暖。 经济性:热泵既可制冷又可采暖，一机双用，节省初投资；无需增设混水装置，并且运行费用也更低。 在设计热泵地暖系统时，要注意有几点是与壁挂炉地暖系统不一样的: 热泵的供回水温差是5度,而壁挂炉是10度,所以热泵地暖系统的循环水流量较大,需要用Φ20的管道。 热泵地暖系统需要将每个回路所覆盖的面积适当减小，同壁挂炉地暖系统相比，热泵地暖的铺设特点是：小面积、多回路。空气源热泵需考虑冬季的制热能力衰减系数，以保证冬季的采暖效果，能力衰减系数通常可以从热泵厂家获得。壁挂炉一天可以反复点火几百次，而热泵使用的都是定频压缩机，由于压缩机保护不能频繁启停，热泵在冬季还需要化霜，所以设置一个缓冲水箱可以有效保护压缩机，提升系统舒适度和稳定性。相较于目前市场流行的VRF+壁挂炉的家用中央空调和地暖系统，热泵不仅可以实现同样功能，而且可以节省一大笔初投资费用。有理由相信，热泵的空调地暖系统将逐渐成为高档家装市场的主力军。 在设计这种空调和地暖二合一的水系统时，要注意以下几点：两个水系统要分别进行水力计算，若两个最不利环路值相差较大时，需设置两个压差旁通阀。越来越多的用户会在冬季同时开启地暖和风机盘管，在设计时要注意用户的使用习惯、空调和地暖之间的水力平衡措施、空调开启率、是否需增大主机容量，以保证使用效果。同时需指导用户如何正确使用该系统，避免因操作不当而引起制热效果不好的投诉。 建议在地暖的供水主管上，即球阀前安装一个电动两通开关阀，在夏季时自动关断，防止夏季冷冻水的冷量渗入地暖系统中，造成地板下结露。通常联机控制器上会有一个富余的干接点信号可以用于连接该电动两通开关阀。 地暖系统建议使用带阻氧的PEX管或者PERT管，主管道系统建议使用铝塑管道，一方面可以良好的弯曲定型，不用中间接头，另一方面，也可以100%阻氧，延长系统寿命。明装可以用卡套式，插接式，如果有可能暗埋，最好用卡压式，由于安全性高，欧标是允许该方式暗埋的。

太阳能空气源热泵空调系统的可行性分析报告

太阳能空气源热泵空调系统的可行 性分析 诚信太阳能节能设备

目录 一、热泵的低位热源 (3) 二、空气作为热泵的低位热源 (4) 三、太阳能作为热泵的低位热源 (7) 1. 太阳能的优点 (7) 2. 太阳能的缺点 (8) 3. 作为热泵的低温热源 (8) 四、太阳能在建筑采暖中的利用 (10) 1. 太阳能采暖系统 (10) 2. 太阳能热泵采暖系统 (10) 五、太阳能空气源热泵采暖制冷系统 (10) 1、太阳能空气源热泵的技术经济优势 (10) 2.系统整体方案说明 (11) 3.系统技术说明 (11) 4、太阳能空气源热泵的系统形式 (12) 5、系统工作原理 (13) 6.系统设计关键点： (14) 7、系统特点 (15) 六、经济性分析 (16) 七、结论 (16)

随着经济的发展和人民生活水平的不断提高，我国正面临着越来越大的能源压力，特别是用于采暖、空调建筑能耗的增加，已成为我国不少城市缺电的诱因。地球上的化石燃料——煤、石油、天然气等将逐渐开采枯竭，开发包括太阳能、风能在的可再生能源利用的任务已十分迫切。所以，在提高太阳能热利用应用技术水平的同时，应积极创造条件，将现有成熟技术在实际工程中推广应用，以积累经验，通过实践进行技术的改善、提高，起到样板和示作用。 一、热泵的低位热源 被热泵吸收热量的物体一般称为热泵的低位热源。热泵的低位热源有很多种，主要有：空气、地下水、河湖水、土壤热、太阳能、工业废热。这些热源可以大量的无偿获得。 表1热泵的各种热源 选择低位热源时，一般要综合考虑以下几个原则： 1、低位热源要有较高的品位和足够的容量。热泵的热源温度的高低是影响 热泵运行性能的与经济性能的主要因素之一。在一定的供热温度下，热 泵热源温度与供热温度之间的温差越小，热泵的理论能效比就越大。 2、应该没有任何的附加费用或附加费用极少。 3、输送热量的载体的动力消耗要尽可能的少，以减少系统的输送费用，提

太阳能热泵原理及技术分析

太阳能热泵原理及技术分析 热泵技术是一种新型的节能制冷供热技术，长期以来主要应用于建筑物的采暖空调领域。因热泵制热在节能降耗及环保方面的良好表现，卫生热水供应系统也越来越多的采用热泵设备作为热源[2]。其中以室外空气为热源的空气源热泵，结构简单，不需要专用机房，安装使用方便，在卫生热水供应方面具有不可替代的优势，除了比较大型的空气源热泵热水系统外，现在已有多个品牌的小型的家用空气源热泵热水器也投放市场。但空气源热泵的一个主要缺点是供热能力和供热性能系数随着室外气温的降低而降低，所以它的使用受到环境温度的限制，一般适用于最低温度-10℃以上的地区[3]。 将热泵技术与太阳能结合供应生活热水，国内外进行了许多这方面的研究，主要有两种方式，一种是直接以空气源热泵作为太阳能系统的辅助加热设备，另一种是利用太阳能热水为低温热源或将太阳能集热器作为热泵的蒸发器的太阳能热泵系统。前者以太阳能直接加热为主以空气源热泵为辅，解决太阳能供热的连续性问题，但仍旧无法摆脱环境温度对热泵制热性能的影响；后者完全以太阳能作为热泵热源，大大提高了太阳能的利用效率，但太阳能资源不足时仍需要增加其它辅助热源，并且热泵供热能力受太阳能集热量的限制，规模一般比较小。 在大型的太阳能中央热水系统中，空气源热泵无疑是一种比较理想的辅助加热设备，为了改善空气源热泵在低温环境下制热运行的性能，扩大它的使用区域，结合国内外太阳能热泵研究中的先进经验，我们研制了一种适合于低温环境中工作的太阳能—热泵中央热水系统。该系统采用一种新型的采用低温太阳能辅助的空气源热泵机组和太阳能集热系统结合，太阳能和热泵互为辅助热源，最大限度的利用太阳能，解决阴雨天气及冬季环境温度较低太阳能资源不足时热水供应保证率，做到全年、全天候供应热水。 1太阳能—热泵中央热水系统组成 1.1太阳能—热泵中央热水系统基本组成 太阳能—热泵中央热水系统的主要组成部分为太阳能集热器和太阳能辅助加热空气源热泵机组，其他辅助设备与常规的中央热水系统相同，包括太阳能循环泵、热水加热环泵、换热器、热水箱及控制器等。 1.2太阳能辅助加热空气源热泵机组 1.2.1太阳能辅助加热空气源热泵机组工作原理 为使空气源热泵在低温环境中高效、稳定、可靠的运行，国内外众多科研单位和生产企业进行了研发和改进，归纳起来主要有三种方式。一是依靠外界辅助热源来提高热泵低温制热性能，比如通过电加热提高热泵制热出水温度、采用燃烧器辅助加热室外换热器、在压缩机周围敷设相变蓄热材料以增加低温条件下制热运行出力等等；二是通过改善制冷剂循环系统来提高热泵的低温制热性能，比如采用双级压缩的空气源热泵，设中间补气回路的空气源热泵等；三是采用变频系统，低温工况下让压缩机高速工作增加工质循环量，同时向压缩机工作腔喷液以防止其过热，从而使热泵机组能够正常运行。 太阳能辅助加热空气源热泵机组是基于上述第一种方式而产生的，如图2所示。在机组的蒸发器上增加了一辅助换热器。热泵在低温环境下制热运行时，高于环境温度的太阳能热水流经该辅助换热器，与将进入蒸发器的室外空气进行热量交换提高其温度，从而使制冷剂在

空气源热泵太阳能热水器一体化

空气源热泵热水器应用技术及太阳能热水器与建筑一体化 应用技术指引 一、空气源热泵热水器 1、工作原理 热泵技术的基本原理基于逆卡诺循环原理。通俗的说，如同在自然界中水总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。热泵的作用即是能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分组成，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。热泵热水器工作时，蒸发器吸收环境热能，压缩机吸入常温低压介质气体，经过压缩机整合成为高温高压气、液体状态，进入冷凝器，高温介质泄热制取热水，经膨胀阀变成低温低压气体进入蒸发器进行吸热后进入压缩机进行高温压缩，开始下一轮制热生产，如此循环，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 在蒸发器中加以吸收；热泵本 身做功消耗的能量，部分转化为热能Q B ；通过工质循环系统在冷凝器中放热Q C ， Q C =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 和热泵从环

境中吸收的热量Q ；因此，采用热泵技术可以节约大量的电能（热泵的节能原理 A 如下图所示）。 性能系数COP = 输出能量/输入能量，热泵热水器的COP约为4.6，即消耗1KW的电能得到4.6KW热能。 2、机组特点 ?机组具有宽广的环境温度适应性。其工作环境温度范围-10℃～50℃。 ?户外安装，不占室内安装空间。 ?专门针对热水工况的换热器设计，水质适应性强。 ?专门针对热水工程的自动运行控制设计，方便、节能、省电。 ?智能化自动除霜，并且可实现除霜参数的区域化调整与设定。确保除霜可靠与节能。 ?没有污染物的排放，安全环保。 ?智能化的故障显示、分析与处理系统。既方便用户使用，又利于维护保养。 ?可靠的系统设计，完善的保护功能，延长机组使用寿命。 常见应用领域：酒店热水系统、洗浴用水系统、单位集体宿舍用水系统、住宅热水系统、会所热水系统等。 3、热泵热水器冬季使用 空气源热泵热水器的经销商和用户最为担心的问题就是：在冬天气温寒冷、湿度较大的地区，热泵热水机组能否顺利过冬？ 空气源热泵热水器在冬天出现的问题，大多是因为系统匹配不合理的原因造

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

空气源与太阳能投资及运行费用分析表

空气源热泵与太阳能 投资及运行费用分析表 1、空气源热泵热水设备及节能原理 （1）【空气源热泵热水设备简介】它是当今世界上最先进的制热设备之一。它由压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器及控制部件组成，以环保型制冷剂为媒介，通过逆卡诺循环原理，将空气中的热量源源不断地吸收并搬运到水中，从而实现对水的加热。 （2）【空气源热泵热水设备工作原理】 热泵热水设备开始工作时，压缩机通电运转，蒸发器中低温低压的气态介质被压缩机吸入，并被压缩成高温高压的气态介质后输送进入冷凝器。高温高压的气态介质在冷凝器中由于受到外围低温水的冷却，介质能量被水吸收并由高温气态冷凝成低温液态。低温高压的液态介质进一步经膨胀阀节流降压，变成低温低压的液态介质后进入蒸发器。由于介质的蒸发温度比较低（如R22的蒸发温度为零下40C），远远低于一般环境温度。在这种工况下，低温低压的液态介质在蒸发器中就很容易产生蒸发现象，蒸发的同时也就吸收了外围环境中大量的热量，变成高温低压的气态介质。至此，热泵系统完成一个周期循环，但循环并未停止。蒸发后产生的气体再次被吸入压缩机，又开始下一轮同样的工作流程。正是通过这种连续不断、周而复始的循环工作过程，热泵热水设备不断将热量从外围环境中搬运到水中，从而实现对水的加热，最终生产出需要的生活热水。

Q3 （热水获得的热量）二Q1 （输入电能转化的热量）+Q2 （从环境中吸 收的热量） （3）【空气源热泵热水设备节能原理】 通过以上的文字介绍和图示说明， 我们可以得出一个结论，即：热泵热水设 备不是等同于燃煤、燃油、燃气锅炉等那样的能量转化设备（把一种化学能转化 为热能），而是一种热量搬运设备。它类似于水泵，只不过它搬运的介质不是水， 而是热”能量在转化的过程中，不可能100%都进行转化（损耗是必然的）， 即热效率会小于1。而在通过热泵获得的热量中，大部分热量是从免费的空气中 获得的，只有一小部分是通过消耗电能而转化而成的， 两者之比为倍数级。因此, 其产出与消耗之比（即热效率）就会大于 1。由此可见热泵的节能 Ql 电能输 入「0 Q2 晞液Mt 过遽器盛脈闽 Q3 A

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

太阳能与空气双热源联合供热水的解决方案.

太阳能与空气双热源联合供热水的解决方案 肖香见骆名文 （广东美的商用空调设备有限公司） 摘要：通过对当前国内各热水制取方式的系统性能、安装工艺、成本分析，总结出太阳能与空气源联合使用的优点。分析现有太阳能与空气双热源联合热水的现状，总结太阳能与空气双热源联合热水的系统设计原则，并设计出可行性较强的热水系统 关键词：太阳能；空气源热泵；联合热水 The solution of solar and air heat source water heater Xiao Xiangjian Luo Mingwen (Guangdong Midea Commercial Air-conditioner Equipment Co., Ltd Abstract: According to the analysis of the existing system for water heating systems in performance, installation techniques and cost, summed up the air and solar sources water heater’s advanta ges. Analysis of the existing air and solar water heating combined two-heat the status quo, summing up the air and solar energy combined two-heat the hot water system design principles, and design a water heating system with high feasibility. Key words: solar source; air source heat pump; joint water heater 1 前言 上世纪七十年代以来，世界能源形势变得日益严峻，能源的大量消耗对环境恶化也日益加剧。今年世界各国政府也越来越重视环境保护及废气的排放，联合国政府间气候变化专业委员会第27次全体会议指出全球气候变暖已经成为不争的事实，我国政府也出台了诸多相应的政策法规。

太阳能与空气源热泵供暖供热水系统

太阳能与空气源热泵供暖供热水能源监控与管理系统 新时空（北京）节能科技有限公司 2009-7

目录 一、项目概况................................................................................. 错误!未定义书签。 二、能源监控与管理系统选型......................................................... 错误!未定义书签。 三、BEMS系统功能设计 ............................................................... 错误!未定义书签。 1、组态画面图例： ................................................................................................................ 错误!未定义书签。 2、节能与减排数据分析计算依据 ....................................................................................... 错误!未定义书签。 四、各系统监控方案....................................................................... 错误!未定义书签。（一）暖通空调系统监控............................................................................................................. 错误!未定义书签。 1、太阳能集热、供热、蓄热................................................................................................ 错误!未定义书签。 2、热泵空调............................................................................................................................... 错误!未定义书签。 3、末端冷/温水循环系统 ........................................................................................................ 错误!未定义书签。（二）安全与简易运行模式......................................................................................................... 错误!未定义书签。（三）计量系统 ............................................................................................................................. 错误!未定义书签。（七）集中管理 ............................................................................................................................. 错误!未定义书签。 五、总体效果................................................................................. 错误!未定义书签。 1、高效性 ....................................................................................................................................... 错误!未定义书签。 2、安全性 ....................................................................................................................................... 错误!未定义书签。 4、控制节能效果........................................................................................................................... 错误!未定义书签。 六、控制点数表.............................................................................. 错误!未定义书签。附件一、设计总则.......................................................................... 错误!未定义书签。 1、系统设计原则........................................................................................................................... 错误!未定义书签。 2、设计依据................................................................................................................................... 错误!未定义书签。附件二、新时空BEMS能源监控与管理系统的特点 ........................ 错误!未定义书签。 1、控制系统技术领先................................................................................................................... 错误!未定义书签。 2、网络可靠，结构简单 .............................................................................................................. 错误!未定义书签。 3、先进的系统软件与操作显示画面.......................................................................................... 错误!未定义书签。

空气源热泵热水机供热水系统工程设计

空气源热泵热水机组中央供热水系统工程 设计方案 一、工程概况及甲方要求： 1.工程概况 贵校柳州南亚、冠亚校区综合楼入住师生约700人，其中南亚校区400人，冠亚校区300人，人均用热水按30kg/天计算，总量为: 21000 kg/天（55℃） 2．甲方要求： A、要求在两栋楼天面安装空气热泵热水机组中央供热水工程，解决师生冲凉用热 水的问题。 B、要求安装电辅助加热装置，以防冬天极端最冷（气温＜0℃时）辅助热泵加热。 C、要求定时供应热水。 D、要求安装回水系统，以方便学生用热水。 E、要求设备自动化，以方便管理。 二、设计依据： 1．B12021.3-2000《空气调节机能源效率限定值及能源等级》 2．GB19577-2004《冷水机组能效限定值及能源效率等级》 3．GB50015-2003《建筑给水排水设计规范》 4．GB50268-97《给水排水管道工程施工及验收规范》 5．JGJ116-98《建筑抗震加固技术规程》 6．GB50057-94《建筑物防雷设计规范》 7．JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》 8． GB4272-92《设备及管道保温技术通则》 9．甲方要求 三、设计方案：

我公司根据国家规范、标准和本公司一贯秉承的“安全、实用、节能、美观”八字设计思想，体现设备实用性、合理性和技术先进性，结合贵校楼面的基本情况，设计空气源热泵中央供热水系统方案，具体如下： （一）、南亚校区 1．在综合楼天面安装“金星牌”KRS-15A空气热泵热水机组壹台，组成一套空气热泵中央供热水系统。系统在标况下每小时产55℃热水1283kg，机组运行9.5小时就能满足该楼师生日用热水的要求。 2．在综合楼天面安装10m3、2m3储热水箱各一个，另在地上安装2m3储热水箱一个（供给负一楼教师及饭堂用热水），水箱内胆采用:δ=1.5mm SUS304/2B食品级不锈钢,水箱外壳采用不锈钢、保温层采用聚氨酯整体发泡填充,厚度为50MM。 3．在空气热泵热水机组与储热水箱之间安装一套ISG40-100加热循环系统。当储热水箱中的热水未达到设定温度时，加热循环泵启动将储热水箱中的水抽至热泵热水机组进行循环加热，直至水温达到设定要求，确保热水的温度恒定。 4．在天面及地上水箱中各安装12KW电辅助加热壹套，以便冬天极端最冷时辅助加热。5．在供热水主管上安装一套ISG40-100加压回水系统。该系统有两个作用：第一，在设定的供水时间段内，开启向管网内供水，以保证供热水管网压力；第二，该系统受温度控制，当供热水管网中水温达不到冲凉的温度时，将管网中的低温水抽回储热水箱二次加热，这样既可以保证打开花洒就有热水可用，又不浪费水源，节约开支。6．在补冷水管安装DF32补水电磁阀一台，DN32电子除垢器一套（净化水质）。该电磁阀受时间和水箱的水位控制，在设定的时间段内当储热水箱水位降至设定水位下限时，电磁阀开启补水；当水位达到客户设定的上限要求时，电磁阀关闭停止补水。7．天面热水管道均采用PPR管（室内管网由土建方负责），并用橡塑保温材料，外用铝皮包装。 8．供热水管采用浮球取水装置，该装置在浮力的作用下，始终浮在水箱的上部，取得的都是水箱中较高温度的热水。

空气源热泵原理

经济的发展带动了人们对生活质量的高要求，在燃气、电力和太阳能等能源逐渐满足不了人们对舒适度性、节能性和安全性追求之后，空气源热泵应运而生。相比较其他能源方式，空气源热泵的优势很明显，如安装时没有任何条件限制，水电分离保证了较高的安全性，耗电量很低，节能省电。集众多优势于一身体的空气源热泵是是如何运行的呢？ 这里需要先了解一个原理：逆卡诺循环原理，即通过压缩机系统运转工作，吸收空气中热量制造热水。而空气源热泵正是按照“逆卡诺”原理工作的，具体的运行过程如下：压缩机会将冷空气压缩，压缩后冷空气温度会升高，经过水箱中的冷凝器制造热水，热交换后的冷空气回到压缩机进行下一循环，在这一过程中，空气热量通过蒸发器被吸收导入冷空气中，冷空气再导入水中，产生热水。通过压缩机空气制热的新一代热水器，即空气能热泵热水器。打个比方，就是“室外机”像打气筒一样压缩空气，使空气温度升高，然后通过一种-17℃

就会沸腾的液体传导热量到室内的储水箱内，再将热量释放传导到水中。通过这样一个流程，科希曼空气源热泵将室外的空气置换成冷（暖）空气，从而实现制冷和采暖二合一。 科希曼电器有限公司，生产基地位于中国家电制造中心之一的安徽省合肥市，是安徽省重点招商引资企业，是一家专业的空气能研发制造企业。KOCHEM立足于独有的空气源热泵技术，以新能源利用方式，为全球家庭与商业空间提供空气能冷暖一体化及中央热水解决方案。 始终缔造完美。KOCHEM将德国工业“严谨、细致、追求完美”的基因带到中国，从采购、生产到成品，每一个环节都严格按照德国工艺标准操作，确保每一台KOCHEM产品都符合德国品质规范。公司先后通过全国工业产品生产许可证、3C强制认证、欧盟CE认证、德国GS认证、美国UL认证、ISO9001等多项认证及多项国家发明专利。未来，KOCHEM将勇担行业重任，立志为人类创造更加环保、舒适、健康的美好生活！如果你想进一步了解，可以直接点击官网科希曼电器有限公司进行咨询。

太阳能与空气源热泵结合在浙江应用案例分析

太阳能与空气源热泵在浙江应用案例分析 杭州普桑能源科技有限公司/袁新毓徐平 北京四季沐歌太阳能技术集团有限公司/宋利波李帅 一、引言 由于我国太阳能资源十分丰富，年日照时间为2500小时的地区占国土面积的2/3以上，有的地区高达3000小时，开发利用太阳能潜力巨大，在能源危机和环境污染双重压力下，太阳能逐渐成为可再生能源中最引人注目、研究开发最多、应用最为广泛的清洁能源，在太阳能技术的研究利用中，太阳能热水系统是太阳能利用中最成熟、最具经济性的利用方式，也是目前经济上最具有竞争力的绿色能源技术。随着能源紧缺日益扩大，人们的节能意识逐渐增强。近几年国家和地方政府纷纷出台相应的政策法规，鼓励或规定在建筑中优先使用太阳能热水系统。而空气源热泵技术也是一种很好的节能型供热技术，是利用少量高品位的电能作为驱动能源，从低温热源空气中高效吸取低品位热能，并将其传输给高温热源，以达到加热的目的。随着人们对获取生活用热水的要求日趋提高，具有间断性特点的太阳能难以满足全天候供热。要解决这一问题，热泵技术与太阳能利用相结合无疑是一种好的选择方法。 二、空气源热泵技术 所谓热泵，就是靠电能驱动，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。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空气源热泵最悠久。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。空气源热泵热水机组的制造、推广和使用在我国只是最近十几年的事情，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

太阳能热泵工作原理

太阳能热泵工程原理图 太阳能热泵原理及技术分析 热泵技术是一种新型的节能制冷供热技术，长期以来主要应用于建筑物的采暖空调领域。因热泵制热在节能降耗及环保方面的良好表现，卫生热水供应系统也越来越多的采用热泵设备作为热源。其中以室外空气为热源的空气源热泵，结构简单，不需要专用机房，安装使用方便，在卫生热水供应方面具有不可替代的优势，除了比较大型的空气源

热泵热水系统外，现在已有多个品牌的小型的家用空气源热泵热水器也投放市场。但空气源热泵的一个主要缺点是供热能力和供热性能系数随着室外气温的降低而降低，所以它的使用受到环境温度的限制，一般适用于最低温度-10℃以上的地区。 将热泵技术与太阳能结合供应生活热水，国内外进行了许多这方面的研究，主要有两种方式，一种是直接以空气源热泵作为太阳能系统的辅助加热设备，另一种是利用太阳能热水为低温热源或将太阳能集热器作为热泵的蒸发器的太阳能热泵系统。前者以太阳能直接加热为主以空气源热泵为辅，解决太阳能供热的连续性问题，但仍旧无法摆脱环境温度对热泵制热性能的影响；后者完全以太阳能作为热泵热源，大大提高了太阳能的利用效率，但太阳能资源不足时仍需要增加其它辅助热源，并且热泵供热能力受太阳能集热量的限制，规模一般比较小。 在大型的太阳能中央热水系统中，空气源热泵无疑是一种比较理想的辅助加热设备，为了改善空气源热泵在低温环境下制热运行的性能，扩大它的使用区域，结合国内外太阳能热泵研究中的先进经验，我们研制了一种适合于低温环境中工作的太阳能—热泵中央热水系统。该系统采用一种新型的采用低温太阳能辅助的空气源热泵机组和太阳能集热系统结合，太阳能和热泵互为辅助热源，最大限度的利用太阳能，解决阴雨天气及冬季环境温度较低太阳能资源不足时热水供应保证率，做到全年、全天候供应热水。 1．太阳能—热泵中央热水系统组成 1.1太阳能—热泵中央热水系统基本组成 太阳能—热泵中央热水系统的主要组成部分为太阳能集热器和太阳能辅助加热空气源热泵机组，其他辅助设备与常规的中央热水系统相同，包括太阳能循环泵、热水加热环泵、换热器、热水箱及控制器等。 1.2太阳能辅助加热空气源热泵机组 1.2.1太阳能辅助加热空气源热泵机组工作原理 为使空气源热泵在低温环境中高效、稳定、可靠的运行，国内外众多科研单位和生产企业进行了研发和改进，归纳起来主要有三种方式。 一是依靠外界辅助热源来提高热泵低温制热性能，比如通过电加热提高热泵制热出水温度、采用燃烧器辅助加热室外换热器、在压缩机周围敷设相变蓄热材料以增加低温条

空气源热泵设计完整方案

第第一一章章 空空气气源源热热泵泵热热水水系系统统方方案案设设计计文文件件 目 录 第一章 空气源热泵热水系统方案设计文件 一、工程项目概况 二、地理位置及气候 三、工程设计依据 四、设计参数 五、热水系统设计计算 六、热泵设备选型 七、保温储热水箱选型 八、系统运行技术措施 第二章 运行成本分析 一、方案运行费 二、效益 三、不同形式制取热水成本分析

制取生活热水，考虑节约运行费用，新能源——空气源热泵热水机组是目前比较节能、环保的一个产品。 热泵热水器作为一种新型热水和供暖热泵产品，是一种可替代锅炉的供暖设备和热水装置。与传统太阳能相比，热泵热水器不仅可吸收空气中的热量，还可吸收太阳能。热泵热水器通过制冷剂温差吸热和压缩机压缩制热后，与水换热，大大提高热效率，充分利用了新能源，是将电热水器和太阳能热水器的各自优点完美的结合于一体的新型热水器。目前，热泵热水器有空气源热泵热水器系列，是开拓和利用新能源最好的设备之一。 热泵是利用设备内的吸热介质（冷媒）从空气或自然环境中采集热能，经压缩机压缩后提高冷媒的温度，并通过热交换器冷媒放出热量加热冷水，同时排放出冷气，制取的热水通过水循环系统送入用户进行采暖或直接用于热水供应。 热泵在使用低谷电时更能节约用电。 产品特征： 1、高效节能：其输出能量与输入电能之比即能效比（COP）一般在2~6之间，平均可达到3.5以上，而普通电热水锅炉的能效比（COP）不大于0.95，燃气、燃油锅炉的能效比（COP）一般只有0.6~0.8，燃煤锅炉的能效比（COP）更低一般只有0.3~0.7。 2、环保无污染：该产品是通过吸收环境中的热量来制取热水，所以与传统型的煤、油、气等燃烧加热制取热水方式相比，无任何燃烧外排物，制冷剂对臭氧层零污染，是一种低能耗的环保产品，具有良好的社会效益，是一种可持续发展的环保型产品。 3、运行安全可靠：整个系统的运行无传统热水器（燃油、燃气、燃煤）中可能存在的易燃、易爆、中毒、腐蚀、短路、触电等危险，热水通过高温冷媒与水进行热交换得到，电与水在物理上分离，是一种完全可靠的热水系统。 4、使用寿命长，维护费用低：该产品的使用寿命可长达10年以上，设备性能稳定，运行安全可靠，并可实现无人操作（全自动化智能程序控制）。 5、可一年四季全天候运行：热泵机组热源来源广泛，包括空气、阳光、雨水、地下水、工业废气、工业废水和海水等，无论白天、黑夜、室内、室外、地下室，不管晴天、阴天、刮风下雨或下雪都能照常工作。 6、适用范围广：可用于酒店、宾馆、工矿、学校、医院、桑拿浴室、美容院、游泳池、温室、养殖场、洗衣店、家庭等，可单独使用，亦可集中使用，不同的供热要求可选择不同的产品系列和安装设计，从任何角度满中您的要求。