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贵阳空气能热水器厂家空气源热泵热水器的技术探讨

贵阳空气能热水器厂家空气源热泵热水器的技术探讨

发布日期:2016-12-21 作者:贵州喜相逢贸易有限公司 点击:

      1、空气源热泵热水器的工作原理


      空气源热泵热水器的工作原理如图1所示:采用逆卡诺循环原理通过制冷剂与外界空气的温差吸热,压缩机的压缩制热以及冷凝器中制冷剂与水的持续换热等过程,将水加热至一定温度。制得的热水存放于保温储热水箱中,供用户随时使用。图2为空气源热泵热水器的设备简图。


      2、空气源热泵热水器的优势


      2.1几种家用热水器的性能比较


      目前市场上较为常见的几种家用热水器的有关性能指标见表1。燃气热水器投资小,全运行时有一定的安全隐患,特别是城市煤气,中毒危险性较大。电热水器投资也不大,但触电事故也时有所闻。空气源热泵热水器的水、电分离,比较安全,当然它的初投资也相对较高。

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      注:城市煤气的热值3500kcal/m3;,天然气8000kcal/m3,LPG12000kcal/kg,电860kcal/kwh;运行费用和投资按把120L15℃的水加热到55℃估算。


      2。2空气源热泵热水器与热水锅炉相比的优点


上海11选5走势图       空气源热泵热水器与热水锅炉相比有着较为显著的优势,具体如下:


      热效率高:产品热效率全年平均在300%以上,而锅炉的热效率不会超过100%。运行费用低:与燃油,燃气锅炉比,全年平均可节70%的能源,加上电价的走低和燃料价格的上涨,运行费用低的优点日益突出。


      节能环保:热泵产品无任何燃烧排放物,目前空气源热泵的制冷剂一般选用环保制冷剂R417A,R417A属于氯氟烃(CFC)类制冷剂,是R125、R134a、R600的混合物,ODP=0,HGWP=0.49不可燃,是较好的环保型产品。可以完全替代R22的旧系统和新设备。较R22可节省15%左右的电能。运行安全,无需值守:与燃料锅炉相比,运行绝对安全,而且全自动控制,无需人员值守,可节省人员成本。


      3高效节能原理


      众所周知,电热水器是一个用电热棒放在水箱中加热并用于洗浴的热水装置。如果需要100升水,温度由15℃提高到55℃,则实际需耗热能4000大卡。4000大卡的热能,如由电热水器来提供,需耗电4.65kwh,因为一个kwh电如果100%转化成热能,也只有860大卡。然而热泵热水器(取最高COP=3.5)则仅耗电1.33kwh,节电率高达72%。


      3.1节能原理


      电热水器加热是将电能直接转化成热能,而热泵热水器是利用逆卡诺原理即借助一小部分电力,推动压缩机对工质做功,让它在蒸发器中吸收周围空气中的热能,再经冷凝器释放出来,供人们使用,因而空气源热泵热水器节能率较高。获得的热能与所耗的电力的比值称为热电性能系数C0P。若热泵热水器的COP平均值为3.0,则用1kwh电力能获得3kwh热力。由于空气源热泵热水器的热能主要来自空气中的热能,所以有人称这类热水器为空气能热水器。而空气中的能量最终来自于太阳辐射能的积累,因此也有人称这类热水器为无需阳光的太阳能热水器。


      3。2能效分析


      热水器的能效用一次能源的热转换效率来评价,用ηP表示。对于二次能源(如煤气、电)热水器,其一次能源热转换效率即能效ηP等于其热水器的热效率,ηe或热电性能系数COP与一次能源转换成二次能源(煤气、电)的效率ηs的乘积,即:ηp=ηe·ηS或ηp=COP·ηS


      不同的家用热水器,其能效或节能性各异。燃气热水器的热效率已达80%左右,有的甚至已达85%,要进一步提高效率较难,提高的幅度也不大,最多有5%的节能潜力。其中煤气热水器的热效率ηe虽然较高,一般为80%。但因煤气是由煤或油转化而来,其转换效率ηS接近80%,因此煤气热水器的一次能源热效率ηp较低只有80%×80%=64%,有时甚至更低。电热水器的热效率虽高达90~95%,而电热水器的一次能源热转换效率都很低,即一次能源的发电效率很低。上海当前电厂的平均发电效率37.5%,扣除电厂用电和传输损耗,到用户约为30%,因而电热水器的一次能源热效率ηp仅为95%×30%=28.5%


      而空气源热泵热水器仅COP一项就可高达3。5之多,空气源热泵热水器的一次能源热转换效率也很低为30%,因而空气源热泵热水器的一次能源热效率ηp可高达为3。5×30%=105%;空气源热泵热水器年平均COP也可高达3。0,这样,空气源热泵热水器的年平均一次能源热效率ηp可高达为3。0×30%=90%。


      3。3供热量分析


      在实际运行中,由于自然水温随着环境温度不断升高,因此将水加热到一定温度时所需的热量就随之减少了。


      随着环境温度的升高,蒸发温度相应地升高,而冷凝温度始终不变(仅与进出水温度有关),故COP值逐渐增加;但当环境温度35~40℃时,COP值增加趋于平缓。这是由于蒸发温度有一个上限,当蒸发温度升高到一定程度时,它将趋于不变,此时无论环境温度如何增加,COP值都将趋于一个定值。


      由此贵阳空气能热水器厂家得到结论:加热水所需热量随环境温度的升高而减少。加热相同质量的水时,热泵热水器节能效果非常显著。


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