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“空氣能熱水器”把空氣中的低溫?zé)崃课者M(jìn)來，經(jīng)過氟介質(zhì)氣化，然后通過壓縮機(jī)壓縮后升溫增壓，再水通過換熱器轉(zhuǎn)化給水加熱，壓縮后的高溫?zé)崮芤源藖砑訜崴疁亍？諝饽軣崴骶哂泄?jié)能的特點(diǎn)，制造相同的熱水量，是電熱水器的4-6倍，其年平均熱效比是電加熱的4倍，利用能效高。該新產(chǎn)品克服了太陽能熱水器依靠陽光采熱和安裝不便的缺點(diǎn)。由于空氣能熱水器的工作是通過介質(zhì)換熱，因此其不需要電加熱元件與水直接接觸，避免了電熱水器漏電的危險(xiǎn)，也防止了燃?xì)鉄崴饔锌赡鼙ê椭卸镜奈ｋU(xiǎn)，更有效控制了燃?xì)鉄崴髋欧艔U氣造成的空氣污染?？諝饽軣崴鞑恍枰柟猓虼朔旁诩依锘蚴彝舛伎梢?。太陽能熱水器儲(chǔ)存的水用完之后，很難再馬上產(chǎn)生熱水，如果電加熱又需要很長(zhǎng)的時(shí)間，而空氣能熱水器只要有空氣，溫度在零下20攝氏度以上，就可以24小時(shí)全天候承壓運(yùn)行。這樣一來，即使用完一箱水，一個(gè)小時(shí)左右空氣能熱水器甚至更短時(shí)間內(nèi)就會(huì)再產(chǎn)生一箱熱水。同時(shí)它也能從根本上消除電熱水器漏電、干燒以及燃?xì)鉄崴魇褂脮r(shí)產(chǎn)生有害氣體等安全隱患，空氣源熱泵熱水器顧名思義就是把空氣中的熱量通過冷媒搬運(yùn)到水中，傳統(tǒng)的電熱水器和燃?xì)鉄崴魇峭ㄟ^消耗燃?xì)夂碗娔軄慝@得熱能，而空氣能熱水器是通過吸收空氣中的熱量來達(dá)到加熱水的目的，在消耗相同電能的情況下可以吸收相當(dāng)于三倍電能左右的熱能來加熱水制冷四大件：蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器和節(jié)流裝置四個(gè)部件。空氣能熱水器呈現(xiàn)波折式上升發(fā)展。一方面，由電能熱水器與太陽能熱水器造成的消費(fèi)熱潮久久未散，使其一度遇冷。另一方面，公眾對(duì)空氣能熱水器的認(rèn)知度并不高，同時(shí)由于產(chǎn)品技術(shù)開發(fā)需要大量資金，導(dǎo)致大部分廠家于宣傳方面的資金投入有限，因此推廣之路受阻，重重受限。當(dāng)下資金短缺狀況已得到一定程度的改善，部分空氣能熱水器廠家獲得了專項(xiàng)資金支持，以使得產(chǎn)品在大力技術(shù)研發(fā)同時(shí)，擁有一定資金進(jìn)行宣傳推廣。

空氣源熱泵的工作機(jī)理就是其室外蒸發(fā)器從空氣中的環(huán)境熱能中吸取熱量，使傳熱介質(zhì)（冷媒/制冷劑）蒸發(fā)汽化，介質(zhì)（冷媒/制冷劑）蒸氣經(jīng)壓縮機(jī)壓縮后壓力和溫度上升，高溫蒸氣通過黏結(jié)在貯水箱外表面的特制環(huán)形管冷凝器冷凝成液體，同時(shí)釋放出的熱量加熱了空氣源熱泵貯水箱中的水，冷凝后的傳熱介質(zhì)（冷媒/制冷劑）通過膨脹閥返回到蒸發(fā)器，然后再被蒸發(fā)，如此循環(huán)往復(fù)。 機(jī)組臺(tái)數(shù)和容量的確定

機(jī)組總負(fù)荷的確定：建筑的負(fù)荷或空調(diào)總負(fù)荷×80％左右的同時(shí)使用率。公寓房可不考慮同時(shí)使用率。特殊情況需根據(jù)建筑功能和使用情況確定。

大、中型工程應(yīng)選二臺(tái)以上，但不宜過多，并考慮備用機(jī)組的可能性。

若建筑物的zui大負(fù)荷與zui小負(fù)荷的差距過大，宜大、小容量機(jī)組搭配工作。

機(jī)組安裝位置規(guī)劃和環(huán)境控制

1. 機(jī)組安裝位置規(guī)劃

1) 熱泵主機(jī)的安裝與空調(diào)室外機(jī)的安裝要求相似?？砂惭b在屋頂、陽臺(tái)、地面上。出風(fēng)口應(yīng)避開迎風(fēng)方向。

2) 主機(jī)（側(cè)出風(fēng)）與四周墻壁或其他遮擋物之間的距離不能太小，出風(fēng)口1米內(nèi)不應(yīng)有遮擋物，保證主機(jī)換熱器的吸熱散熱不受阻礙。

3) 主機(jī)（頂出風(fēng)）進(jìn)風(fēng)口1米內(nèi)不能有遮擋物，出風(fēng)口2米內(nèi)不應(yīng)有障礙物，保證主機(jī)換熱器的吸熱散熱不受阻礙。

當(dāng)機(jī)組安裝在屋檐下或機(jī)組上方有水平障礙物時(shí)，機(jī)組的安裝位置必須在通風(fēng)良好的地方，否則容易發(fā)生氣流短路，造成機(jī)組散熱能力差。

機(jī)組安裝環(huán)境控制

1) 盡量不在陽光直射的地方。

2) 不在臥室的窗臺(tái)或臥室的附近。

3) 進(jìn)、出風(fēng)有足夠的距離，便于散熱。

4) 能承受室外機(jī)自重的 2-3 倍以上的地方。

5) 沒有油煙或其它腐蝕氣體的地方。

6) 不影響其它因素或環(huán)境的地方。

采暖和冷暖系統(tǒng)介紹

1. 采暖和冷暖系統(tǒng)分類

1) 開式循環(huán)系統(tǒng)：管路中的循環(huán)水與大氣相通的系統(tǒng)。循環(huán)水水與大氣接觸，易腐蝕管路；用戶與機(jī)房高差較大時(shí)，水泵則需克服高差造成的靜水壓力，耗電量大。

2) 閉式循環(huán)系統(tǒng)：管路系統(tǒng)不與大氣接觸，在系統(tǒng)zui高點(diǎn)設(shè)有排氣閥的系統(tǒng)。管道與設(shè)備不易腐蝕；不需克服高度差，從而循環(huán)水泵功率小。

3) 同程式系統(tǒng)：并聯(lián)環(huán)路中的各支路的流程都是相等的系統(tǒng)。

◆優(yōu)點(diǎn)：系統(tǒng)的水力穩(wěn)定性好，各設(shè)備間的水量分配均衡。

◆缺點(diǎn)：由于采用回程管，管道的長(zhǎng)度增加，水阻力增大，使水泵的能耗增加，并且增加了初投資。工作原理圖如下：空氣源熱泵的優(yōu)點(diǎn)

整體性好，安裝方便，可露天安裝在室外，如屋頂、陽臺(tái)等處，不占有建筑面積，節(jié)省土建資源。

一機(jī)兩用，夏天供冷，冬天供熱，冷熱源兼用，省去了鍋爐房

機(jī)組的安全保護(hù)和自動(dòng)控制集成度較高，運(yùn)行可靠，管理方便。

輸出的有效熱量總大于機(jī)組的消耗功率，比直接電熱供暖節(jié)能。空氣源熱泵的缺點(diǎn)

機(jī)組常年暴露在室外，運(yùn)行環(huán)境差，使用壽命比冷水機(jī)組短。

機(jī)組的制冷制熱性能隨室外氣候變化明顯。制冷量隨室外氣溫升高而降低，制熱量隨室外氣溫降低而減少。

機(jī)組是以室外空氣作為熱源，由于空氣比熱容小以及室外側(cè)的傳熱溫差小，故所需風(fēng)量較大，機(jī)組的體積也較大。

冬季室外溫度在-5℃~5℃范圍時(shí)，蒸發(fā)器常會(huì)結(jié)霜，需頻繁的進(jìn)行融霜，供熱能力會(huì)下降。

為什么不直接煤改電采暖？

根據(jù)我國(guó)現(xiàn)實(shí)狀況，一條可能的途徑就是在農(nóng)村“煤改電”，利用建筑物本身的熱慣性來蓄能，一方面用電力來供暖，另一方面利用房子的熱慣性直接為力電系統(tǒng)削峰填谷。

也就是說，在風(fēng)電、光電充足，而電力負(fù)荷低谷時(shí)，用電力供暖，當(dāng)風(fēng)電、光電不足，電力負(fù)荷達(dá)到高峰期時(shí)，停止電力供暖，利用建筑本身的熱慣性wei持室內(nèi)的熱狀態(tài)。這可能是協(xié)調(diào)供、需兩邊矛盾的一種可行方式，而且還可以一石三鳥：通過“煤改電”，來從源頭上治理霧霾；提高農(nóng)戶冬季室內(nèi)溫度，改善生活水平；緩解電力供需的峰谷差矛盾，促進(jìn)可再生電源的規(guī)模發(fā)展。

那么直接用電熱行不行呢？zui近也有文件建議直接用電鍋爐、電熱膜、電熱纜等，行不行？答案是不行。

首先，這樣是直接把高品位電力轉(zhuǎn)換為低品位熱量，能源轉(zhuǎn)會(huì)效率太低，不管浪費(fèi)能源，同時(shí)我們知道電生產(chǎn)也是燒煤的，也會(huì)造成大量的污染，這都不是好事。

其次，要在農(nóng)村采暖推廣直接電采暖，需要大規(guī)模增加農(nóng)村電網(wǎng)的供電容量，每一戶的容量要從目前的4～6KW增加到10KW以上，電網(wǎng)改造的投資巨大，至少也是100個(gè)億的規(guī)模。

再次，京津冀地區(qū)1500萬，直接用電采暖的話電力負(fù)荷高達(dá)1.5億KW，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過這一地區(qū)的發(fā)電能力和電網(wǎng)供電能力。我們不能因?yàn)楝F(xiàn)在工業(yè)不景氣，就使勁讓農(nóng)戶去使用電采暖，如果直接電采暖真發(fā)展起來了，問題會(huì)很多，我們必須立足在現(xiàn)有電網(wǎng)的供電能力和電源容量的基礎(chǔ)上去考慮問題。

另外，近年北京郊區(qū)的一些農(nóng)戶也嘗試用蓄熱式電暖氣，但效果不是很好。為什么？電暖氣蓄熱并不能緩慢地釋放，不好控制，老百姓希望白天出去干活時(shí)，屋子里溫度不要那么高，能夠省點(diǎn)，但不行，晚上蓄的那點(diǎn)熱，白天一直在釋放，等到傍晚和晚上需要用暖氣的時(shí)候，蓄的熱量已經(jīng)不能滿足房間的溫度了，又得重新開電，而這時(shí)候又是用電高峰期，電費(fèi)很貴。這種方式既不節(jié)約，也不能調(diào)峰，使用舒適度又差，結(jié)果只能靠1毛一度電的超低電價(jià)來wei持運(yùn)行，而這1毛錢*靠的是國(guó)家政府補(bǔ)貼實(shí)現(xiàn)的，電力公司怎么算成不都不夠成本，即使能幫著調(diào)峰也不是這個(gè)價(jià)，所以*靠政府補(bǔ)貼扛著去干的事總是不可持續(xù)的，也不可能會(huì)長(zhǎng)久。

煤改電，不是煤改電熱，而是用電來驅(qū)動(dòng)空氣源熱泵，這可能是煤改電供暖的方式空氣蓄熱

獲取低溫?zé)嵩?，?jīng)熱泵系統(tǒng)集熱整合后成為高溫?zé)嵩?，用來制取供暖或衛(wèi)生熱水。整個(gè)系統(tǒng)集熱效率較電熱水機(jī)組（鍋爐）、燃油、燃?xì)鉄崴畽C(jī)組有了很大提高。     空氣源熱熱泵熱水中心機(jī)組遵循能量守恒定律和熱力學(xué)第二定律，運(yùn)用熱泵的原理，只需要消耗一小部分的機(jī)械功（電能），將處于低溫環(huán)境（大氣）中的熱量轉(zhuǎn)移到水中，去加熱制取高溫的熱水。熱泵可以與水泵相比擬，水是不能自發(fā)地從低處流向高處，要將低處的水輸送到高處，必須用一臺(tái)水泵，消耗一部分電力，才能將水送到高處的水箱中。同樣，根據(jù)熱力學(xué)第二定律，熱量也是不能自發(fā)地從低溫環(huán)境向高溫環(huán)境中轉(zhuǎn)移（傳送），而要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，必須要有一臺(tái)機(jī)器，消耗一部分機(jī)械功（例如電能），才能將低溫環(huán)境中的熱量傳送到高溫環(huán)境中去。這樣的機(jī)器就稱之為“熱泵”。熱泵的作用是將空氣中的熱量取出，連同本身所用的電能轉(zhuǎn)變成的熱能，一起送到水中。  空氣源熱泵熱水機(jī)組由壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器和膨脹閥等部件組成。它運(yùn)用逆卡諾循環(huán)原理，通過壓縮機(jī)做功使工質(zhì)產(chǎn)生相變（氣態(tài)—液態(tài)—氣態(tài)），在這種往復(fù)循環(huán)相變的過程中，通過蒸發(fā)器不間斷的從環(huán)境吸取熱量，通過冷凝器（換熱器）不間斷的放出熱量，使冷水逐步升溫，制取的熱水通過熱水管網(wǎng)循環(huán)裝置輸出到用戶使用終端?？諝庠礋岜脽崴畽C(jī)組特點(diǎn)：目前市場(chǎng)上空氣源熱泵熱水機(jī)組大部分屬于技術(shù)成熟產(chǎn)品，

空氣源熱泵應(yīng)用范圍的局限性

空氣源熱泵的工作溫度是零下10至40℃。使用這一技術(shù)，能有效節(jié)約能源，其運(yùn)行成本只有電熱水器的1/4，如按照現(xiàn)有的電價(jià)和油價(jià)，燒熱同樣多的熱水，它的運(yùn)行成本只有燃油鍋爐的1/2。

但普通空氣源熱泵型機(jī)組由于受到壓縮機(jī)運(yùn)行范圍、運(yùn)行特性和要求的限制，實(shí)際上僅能運(yùn)行于不低于-10℃的環(huán)境。在室外環(huán)境溫度低于-10℃的情況下，機(jī)組的制熱能力和效率下降明顯，而且在低溫環(huán)境下，熱泵系統(tǒng)還會(huì)出現(xiàn)回液、排氣溫度高、超范圍運(yùn)行等問題，因此對(duì)于長(zhǎng)江以北及廣大的北方地區(qū)，其適應(yīng)性下降。

普通單級(jí)壓縮空氣源熱泵機(jī)組在低溫環(huán)境下的熱量衰減嚴(yán)重的主要原因是：在室外溫度低（低于-10℃）的情況下，制冷劑蒸氣壓力下降，制冷劑質(zhì)量流量下降，導(dǎo)致在壓縮機(jī)體積排氣量不變的情況下，用于制熱的制冷劑的質(zhì)量流量非常低，機(jī)組的制熱效果下降，制熱量衰減嚴(yán)重，而此時(shí)又是制熱量需求zui大的時(shí)候，因此此時(shí)普通空氣源熱泵機(jī)組不適用。

空氣源熱泵的特性及使用要求

由于空氣源熱泵是從外圍的空氣環(huán)境中吸收熱量來制熱的，因此它的制熱性能較大的受到環(huán)境溫度的影響，隨著室外溫度的降低，熱泵的性能系數(shù)也隨之下降，當(dāng)性能系數(shù)下降到接近1時(shí)，采用熱泵供熱就失去了節(jié)能的意義，因此空氣源熱泵不能應(yīng)用于室外氣溫過低的情況下。另外，當(dāng)室外溫度低于熱泵機(jī)組可接受的工作溫度時(shí)，機(jī)組也無法啟動(dòng)工作。

隨著空氣源熱泵設(shè)備的不斷改進(jìn)，空氣源熱泵的工作溫度下限也從早期的-5℃，發(fā)展到-25℃左右的超低溫?zé)岜?。這就應(yīng)運(yùn)產(chǎn)生了北方地區(qū)采暖的空氣源熱泵----低溫型空氣源熱泵。為了提升低溫環(huán)境下的制熱效果，增大空氣源熱泵機(jī)組的適用地域范圍，可采用帶經(jīng)濟(jì)器的低溫空氣源熱泵技術(shù)，其工作原理如圖所示。此項(xiàng)技術(shù)主要是在壓縮機(jī)的壓縮中間段增加補(bǔ)氣口，也就是傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)器接口。經(jīng)濟(jì)器流路是在液管（點(diǎn)1）處分出一路制冷劑液體（支路），通過膨脹閥節(jié)流后，由點(diǎn)4進(jìn)入經(jīng)濟(jì)器蒸發(fā)，吸收另一路制冷劑液體（主路）的熱量，增大主路制冷劑液體的過冷度，提升系統(tǒng)冷量（從環(huán)境吸收的熱量）。支路制冷劑液體在經(jīng)濟(jì)器內(nèi)蒸發(fā)后，進(jìn)入壓縮機(jī)的經(jīng)濟(jì)器接口（點(diǎn)6）。由于經(jīng)濟(jì)器回路的制冷劑蒸氣壓力和密度相對(duì)壓縮機(jī)吸氣壓力（點(diǎn)7）高，制冷劑質(zhì)量流量相對(duì)較大，因此可以增大室內(nèi)換熱器流通和換熱的制冷劑質(zhì)量流量，從而大幅度提升空調(diào)機(jī)的制熱量和能效比。中間補(bǔ)氣功能的渦旋式壓縮機(jī)，設(shè)計(jì)有中間補(bǔ)氣接口。

在超低溫環(huán)境（室外溫度達(dá)到-20℃）的制熱試驗(yàn)中，普通機(jī)組已經(jīng)無法運(yùn)行，但低溫機(jī)組的制熱量仍可達(dá)到名義工況下的55%左右，能效比為2.0左右。

國(guó)內(nèi)已有-15℃環(huán)境溫度時(shí)保持2.3的性能系數(shù)，-20℃時(shí)還能達(dá)到1.8的超低溫?zé)岜卯a(chǎn)品。超低溫空氣源熱泵的特性曲線（性能曲線）如下圖：在東北、西北和華北的部分低溫地區(qū)，冬季室外溫度均低于-20℃，這部分地區(qū)宜采用燃?xì)饣蛉济哄仩t集中供暖方式。

在華中、華東、華北、西北的部分地區(qū)，冬季室外溫度均在-15℃以上，zui低日平均氣溫也在-20℃以上，無法采用普通機(jī)組供暖，雖然部分地區(qū)的城鎮(zhèn)已有集中供暖，但集中供暖缺乏靈活性；

在黃河以南的中部地區(qū)，冬季取暖多依靠煤炭，供熱效率低且易發(fā)生煤氣中毒事故；而且長(zhǎng)江沿線十余省，冬季基本上無集中供暖，電暖器等局部取暖設(shè)施不能滿足整個(gè)居室的供暖需要，且耗電量較高。普通機(jī)組在超低氣溫環(huán)境中運(yùn)行不可靠且制熱量衰減嚴(yán)重，而低溫機(jī)組則具有較好的適應(yīng)性。

1、在名義制冷和制熱工況下，低溫機(jī)組的冷熱量和能效比普通機(jī)組有所提升。在-10~-15℃的環(huán)境中，普通機(jī)組基本無法正常工作，可靠性低，制熱量衰減嚴(yán)重。低溫機(jī)組不但能夠穩(wěn)定制熱運(yùn)行，且排氣溫度相對(duì)較低，運(yùn)行可靠。

2、低溫機(jī)組在-15~-20℃超低溫環(huán)境中仍可正常穩(wěn)定運(yùn)行，能效比在2.0左右。