空氣能熱泵機組循環(huán)和直熱式的區別

    一、直熱式的優(yōu)勢體現在以下幾個(gè)方面：

 

    1、簡(jiǎn)單理解就是來(lái)自外界的冷水進(jìn)入熱泵機組后出來(lái)就是60℃的熱水。保溫水箱與設備之間直接利用自來(lái)   水的壓力,沒(méi)有循環(huán)水泵，設備的開(kāi)啟與停止按照水箱的水位控制器來(lái)控制,減少能耗與故障幾率;

 

    2、開(kāi)機后就獲得源源不斷的60℃左右熱水，不需要等待，補水速度比循環(huán)式快，遇到用水量大的情況，安全系數更高;

 

    3、不加任何輔助加熱設備情況下，出水溫度可達到65℃;

 

    4、設備內部冷凝系統在20KG壓力以下運行，降低了系統高壓壓力，使壓縮機處于輕負荷運轉狀態(tài)，延長(cháng)壓縮機壽命;

 

    5、直熱式設備是直接補熱水到熱水水箱，即使遇到峰值最大用水量，客戶(hù)用水溫度不受任何影響。保溫水箱體積減少30%。由于直接補熱水，即使用戶(hù)把保溫水箱的水全部用完，水箱里面的水溫都維持在60℃左右，因此可以100%利用。循環(huán)式加熱由于補冷水，當遇到大量用水時(shí)，水箱溫度大幅度下降，水箱溫度已經(jīng)低于40℃。為了保證用戶(hù)要求，往往解決方法是增大水箱容積。

 

    6、直熱式熱泵熱水機組，低溫自來(lái)水直接吸收高溫冷媒的熱量，使冷媒得到充分冷卻，系統高壓壓力降低，壓縮機克服系統壓力所消耗的電能比較少，從而延長(cháng)壓縮機的壽命，機組運行效率高。

 

    二、循環(huán)式加熱方式，總結起來(lái)有兩種：

 

    1、首先把保溫水箱全部灌滿(mǎn)冷水，通過(guò)循環(huán)水泵把水箱的水打進(jìn)熱泵主機加熱。一般來(lái)說(shuō)，每一次循環(huán)能夠把水升溫升高10℃左右。舉個(gè)例子，我們現在要把溫度20℃的水加熱至60℃，采用循環(huán)式熱泵則大概就需要熱水泵經(jīng)過(guò)5次左右循環(huán)。而且當水箱的溫度達到40℃以上時(shí)，由于溫差減少了，單位時(shí)間內的熱傳遞效率就同時(shí)減少，從而導致后期的加熱效率大幅度降低。

 

    2、在熱泵機組中裝配一個(gè)小型保溫水箱和一個(gè)大型水箱，熱泵機組先把小水箱灌滿(mǎn)水，把小水箱的水加熱至55℃后再通過(guò)循環(huán)水泵把熱水傳遞至大型水箱。一來(lái)，小水箱增加了設備的成本和故障幾率；二者，增加循環(huán)水泵也等于增加了設備的成本和故障幾率。 在過(guò)去對循環(huán)式熱泵的研究中得出，大部分時(shí)間，水箱里面的水溫都維持在50℃，當冷水補進(jìn)水箱后，水箱溫度降低幅度在5℃左右。這個(gè)時(shí)候熱泵的溫度感應器驅使熱泵與循環(huán)水泵啟動(dòng)，當溫度達到55℃后，設備停止運轉。這樣一來(lái)，設備每天啟動(dòng)與停止次數都是維持在一個(gè)相當高的頻率，眾所周知，壓縮機的啟動(dòng)瞬間電流大，同樣壓縮機的高頻率啟動(dòng)與停止就意味著(zhù)壽命減少與能耗的大幅度增加。循環(huán)式加熱系統是直接補冷水到熱水水箱，導致了水箱溫度不穩定，客戶(hù)經(jīng)常投訴。

 

    循環(huán)式熱泵熱水機組，水箱高溫熱水吸收冷媒熱量時(shí)，冷媒?jīng)]有充分冷卻，系統長(cháng)期處于高壓狀態(tài)，壓縮機克服系統壓力所消耗的電能比較多，從而使壓縮機的壽命短：

 

    ａ、通過(guò)風(fēng)扇降速減小吸熱；

 

    ｂ、通過(guò)減壓裝置降低系統壓力；

 

    ｃ、放少制冷劑降低系統壓力，機組運行效率低。

 

    循環(huán)式空氣能熱泵，指的是被加熱的水反復多次循環(huán)才能被加熱到設定的溫度;該技術(shù)70年代至今空調業(yè)就普遍采用。值得注意的是空調業(yè)限制最高水溫45℃是為什么?

 

    直熱式空氣能熱泵，指的是被加熱的水循環(huán)一次就被加熱到設定的目標溫度;該技術(shù)區別于傳統的需要反復多次進(jìn)出空氣能熱泵加熱才能達到設定溫度的循環(huán)式空氣能熱泵。其特點(diǎn)是：1、由于被加熱的水是一次性就被加熱到設定的熱水溫度，對于用戶(hù)來(lái)說(shuō)用水舒適性得到可靠的保證，不會(huì )因為在用水過(guò)程中水溫變化影響用水的舒適性。直熱式空氣能熱泵不僅可以提供恒溫恒壓，還增添了不少的人性化操作設計，例如：產(chǎn)水量需求的設定(即水位設定)，節省能源開(kāi)支的自學(xué)習記憶功能，超低水位提示功能，多臺空氣能熱泵聯(lián)合工作由一個(gè)控制器即可監控及操作的功能等等。直熱式空氣能熱泵在現實(shí)情況下加熱的水源是冷水而非45℃以上的水，這就符合了空調業(yè)限制最高進(jìn)水溫小于45℃的壓縮機保護溫度及壓力了，筆者7年前安裝在酒店的直熱式空氣能至今無(wú)任何故障運行就可以說(shuō)明一切。冷水可以吸收更多的熱量得到高cop值，也就是空氣能熱泵運行時(shí)產(chǎn)生的熱量，空氣能熱泵因為得到充分的冷卻就不會(huì )造成核心部件壓縮機的運行工況惡劣而影響運行效率和使用壽命，壓縮機克服系統壓力所消耗的電能也就比較少，這就是直熱式熱水機組所特有的高能效奧秘所在。

 

    結論：配置100噸水的項目，設備工作12小時(shí)直熱式需98KW的空氣能熱泵，循環(huán)式需配置164KW。設備采購價(jià)格是不是經(jīng)銷(xiāo)商有利?

 

    耗電量=Q÷COP 直熱式即：1175 KW?h(即：度) 循環(huán)式即：1974 KW?h

 

    結論：100噸水的用戶(hù)使用直熱式比循環(huán)式每天多節約799度電。一年是多少?

 

    再來(lái)看看誰(shuí)的利益受到損失呢?廠(chǎng)家?廠(chǎng)家投入了更多的開(kāi)發(fā)費用而且少賣(mài)了設備?這就是很多廠(chǎng)家不愿開(kāi)發(fā)高能效產(chǎn)品的原因吧!    我們還分析一下空氣能熱泵系統對經(jīng)銷(xiāo)商有沒(méi)有利?

 

    直熱式靠水位高低控制機器起停,這就象我們喝茶，你喝一口我加一點(diǎn)，根據這個(gè)道理保溫水箱可以按每天用量的60%至80%匹配。循環(huán)式呢?可能要配到100%至150%吧?

 

    假如直熱式水溫設定到60 ℃或者65 ℃是不是蓄熱更多呢?對比循環(huán)式廠(chǎng)家50℃至55 ℃水溫，水箱可能還要加大才能滿(mǎn)足用戶(hù)每天所需求的熱量吧!

 

    綜上所述，一款好的空氣能熱泵對用戶(hù)來(lái)說(shuō)應該是運行效率高、節能省電的，使用起來(lái)舒心的，而且運行壽命長(cháng)久的，以上對空氣能熱泵的關(guān)鍵部件和兩類(lèi)空氣能熱泵的區別進(jìn)行了點(diǎn)評。書(shū)寫(xiě)上文是筆者站在一名設計工程師的角度向消費者解析選擇空氣能熱泵應該怎么看，哪里才是重點(diǎn)，哪里才是關(guān)鍵點(diǎn)，做到自己心里明明白白了就不會(huì )再被那些看不清摸不著(zhù)的概念炒作蒙住雙眼。