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1、淺談家用熱泵馮志明熱泵的理論起源于I九世紀早期法國科學家薩迪?卡諾(Sadikamot),卡諾在1824年首次以論文提出“卡諾循環(huán)"理論。21世紀,隨著各種能源單價的飆升,“家用熱泵”概念漸漸深入民心。主流產(chǎn)品有兩大類:家用空氣源熱泵、家用水源熱泵。家用水源熱泵系統(tǒng)一般與生活用水、中央空調(diào)密切聯(lián)系,且投入成本較高,本文將不作詳細敘述。自2000年以后,家用熱泵在廣東地區(qū)慢慢興起。至2006年,國家相關優(yōu)惠政策的出臺,家用熱泵迎來了一場空前的盛會,在珠三角和長三角地區(qū)增長尤為迅猛。家用熱泵經(jīng)過了不斷的探索完善,更新?lián)Q代,從結構原理、配置原理上也有很多的調(diào)整。從換熱角度
2、來看,家用熱泵有以下幾種形式:1、水箱內(nèi)置盤管式。水箱內(nèi)置盤管式主要優(yōu)勢在于:使用側(cè)的水不需要經(jīng)過水泵,即可達到換熱的目的,節(jié)省了循壞水泵所需電費。冷水經(jīng)過換熱管時直接把熱量帶走,比水箱外盤管換熱效果好。缺點:換熱管材質(zhì)需選用耐腐蝕性好的材質(zhì)。否則,水會經(jīng)過換熱管進入壓縮機和機器其它核心部件,整臺熱泵就會報廢。2、水箱外盤管式。在水箱的表而盤一束D型的換熱管,此種做法主耍優(yōu)勢在于:使用側(cè)的水不需要經(jīng)過水泵,即可達到換熱的冃的,節(jié)省了循環(huán)水泵所需電費。缺點:冷媒與水換熱需要經(jīng)過換熱管、水箱外壁,增人了換熱難度。冷媒一旦泄館后檢修困難。3、水循環(huán)式。熱泵與水箱間的換熱,
3、采用水泵和水管連接。此種工藝可避免因長期與水接觸造成的冷媒泄露,維修相對方便。但加熱時需要水泵的參與,增加了耗電。從配置角度來看,家用熱泵有以下幾種形式:1、小馬拉大車型小一匹、一匹、1.5匹主機配置150至500L的水箱。選擇該種配置的客戶,需謹慎結合口身用水情況,因為一旦水箱的熱水用完后,重新加熱所需的時間較長,不利于突發(fā)大用水的情況。2、大馬拉小車型2匹、3匹、5匹的主機配置100至300L的水箱。5匹一般用于家庭地曖和熱水同時供應。由于該種配置的主機產(chǎn)水速度較快,因此無需配置太大的水箱。3匹、5匹主機一般采用美國谷輪(Copeland)壓縮機,其ZW系列更是
4、熱水專用壓縮機,比一般壓縮機更為節(jié)能。從吸熱角度來看,家用熱泵有以下幾種形式:1、家用地源熱泵該類熱泵靠吸收土壤和地下水的溫度來捉供生活熱水。一般地源熱泵除了捉供熱水外,還會提供冷氣、暖氣。打井取熱的成本較高,且不是所有地形都適用。2、家用空氣源熱泵由于壓縮機的不斷更新,家用空氣源熱泵不僅適合于南方氣候,在北方地區(qū)也在慢慢普及。低溫噴氣增焙壓縮機即可在?25°C的環(huán)境氣溫下正常運行,二氧化碳壓縮機可在?20°C環(huán)境下正常運行,熱水也可達80°Co但由于二氧化碳系統(tǒng)工作壓力特高,采用的零配件價格高昂,因此未能廣泛適用。3、家用混合熱源熱泵一臺熱泵主機,可以同吋滿足冷空
5、調(diào)、暖空調(diào)、熱水等方面需求。此種設備十分有賣點,概念也領先。但也存在一定的弊?。合募纠錃夂蜔崴枨蟮臒崃坎⒉灰恢拢虼俗鐾隉崴笮枨袚Q為風冷散熱,秋冬季也需轉(zhuǎn)換切換制冷為制熱模式,頻繁切換冷、熱必將導致配件磨損。壓縮機壽命一般是固定的,若空調(diào)、熱水都采用同一個壓縮機系統(tǒng)來做功,壓縮機壽命也會縮短。4、廢水熱回收式熱泵該種設計理念估計是來源于北方酒居或澡堂廢水熱回收。洗澡完排出的廢水中含有大量的熱量,采用水源熱泵的原理,將余熱循環(huán)利用作口來水升溫。吸收廢水熱量的方式也冇多種多樣:冇直接采用換熱器,將廢水熱量簡單吸收,提升冷水的進水溫度,此種產(chǎn)品在市面上稱作“熱泵伴侶”
6、。其實不管是電熱水器,燃氣熱水器,太陽能熱水器,熱泵都能采用此種方式將廢水余熱冋收?;厥盏臒崃恳晸Q熱器面積而定,一般可達到10%至30%的節(jié)能效杲。淋浴廢水熱回收熱泵將廢水的余熱人量吸收,也是采用熱泵原理,將廢水溫度降低至6?7°C才排放。此類產(chǎn)品在08年左右登錄屮國市場,早期常見應用在美容美發(fā)店,不過當時技術并不成熟。由于能把廢水降低至跟市政冷水一致,甚至比市政冷水溫度述低,此熱泵可不間斷的捉供淋浴熱水,因此無需安裝大容量水箱。利用的是水源熱泵原理,因此不會像空氣源熱泵一樣結霜。熱源溫度相對恒定,惡劣天氣對該熱泵的影響也較小,常年COP—般可達5.0以上。佛山確正
7、公司最近研發(fā)的淋浴廢水熱冋收熱泵(即第五代熱水器),環(huán)繞多項專利技術,具有下列優(yōu)勢:1、節(jié)能:比傳統(tǒng)空氣能熱水器省得多,效率高達600%o一家人洗澡的熱水僅需1度電。保證投資回收周期在半年至兩年內(nèi)(視乎使用人數(shù)而定)。家庭電熱水器每度電需0.6元,第五代確正熱水器產(chǎn)生等同1度電的熱量僅需0」元。2、安裝簡便:幾乎不受安裝限制,無需放置陽臺、壁掛、穿墻、接供回水管等繁瑣施工。只需在衛(wèi)生間預留冷水、排水管口及電源即可。3、熱水效果好:無需長距離管道輸送,熱水溫度冇保障。可連續(xù)24小時不間斷供水。4、不受外界條件限制:傳統(tǒng)家用空氣源熱泵受環(huán)境溫度影響,環(huán)境溫度越低,效