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     贵州富尔达科技有限公司

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    热水及采暖系统

     


     

    1、       空气源、水源、地源热泵中央热水工程

    A原理:

    采用极少的电能驱动,通过吸热工质把空气、水源、地源中的热源传递到热交换器、使热交换器内的冷媒热升温气化产生的热量被释放到水中,从而使水温升高。

    B范围:

    工厂、矿山、企事业单位、机关、学校、医院、洗浴中心、游泳池、宾馆、酒店、等热水用水场所。

    C特点:

    ①节能:运行费用仅为电热水器的1/4,燃气热水器的1/4,燃油热水器的1/3、燃煤热水器的1/3,综合能效比值达3.66

    ②环保:不会向室内或室外排放废热、废气、废水等有害物质;

    ③安全:水箱中无电热设备,绝不会存在漏电、触电、爆炸、煤气中毒等危险;

    ④方便:全智能控制,无需人员值守。

    空气能热泵热水器与传统热水器对比

     

     

    空气源热泵热水机组工作原理图

     

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    冷水水源直接进入热水机组入水口,热水机组按设定的温度进行加热,加热后的热水进贮水保温水箱,然后通过循环泵从保温水箱抽水送入系统中。它是吸收空气中的热能,利用电能驱动压缩机工作,把空气中的低品位热能吸收并提升,再传输到热水中。它是以电能来驱动工作,而非电能来制热。燃油锅炉由于燃油的价格高,产生的效能并不高。电资源虽丰富,但用电直接制热的方式不但耗电量大,运行成本高,而且电热管容易损坏。




      热泵是通过消耗一部分高品质的能量从低温热源(空气)转移到高温热源(热水)中的一种装置。转移到高温热泵(热水)中的热量QH包括消耗掉的高品质电能W和从低温热源(空气)中吸收的热量QL,根据能量守恒原理及热力学第一定律,有
                        QH=W+QL ……1
    1)式两边同除以W则          QH=1+QL ……2
                         W  W
      式中QH为机组所获得的能量,储存于热水中;W为机组所消耗的电能;QL为来自空气中的热量,这部分能量来自于大自然的馈赠,不论环境温度如何变化,它总是以热焓的形式寄存于空气之中,所以热泵是一种高效节能的制热装置。
    定义能效比(COP)为热泵机组产出的热量与投入的电能之比,即产出投入比COP=QH代入(2)式,即
                                        W
                        COP=1+QL ……3
                           W
      COP是与低温热源的热力参数相关的函数,对空气源热泵而言,其值随空气的温度、湿度等参数的改变而变化,但无论如何变化,由(3)式可知:显然COP值恒大于1,即热泵的热效率突破了传统加热设备的热效率极限100%,这就是热泵节能的热力学依据。
      热泵不是热能的转换而是热量的搬运设备,热泵制热的效率,不受能量的转换效率(100%为其极限)的制约,而是受到逆向卡诺循环效率的制约,其理论上的最高效率为(工作温度+273.15/高低温差。只要有效降低工作温差就可以提高制热效率。

     

     

     

    空气源热水系统工作原理说明

     

    空气源热泵热水器是继燃气热水器、电热水器和太阳能热水器的新一代热水装置,是可替代锅炉的供暖水设备。空气源热泵热水器是综合电热水器和太阳能热水器优点的安全节能环保型热水器,可一年三百六十五天全天候运转,制造相同的热水量,使用成本只有电热水器的1/4,燃气热水器的1/3,太阳热水器的1/2。高热效率是空气源热泵热水器最大的特点和优势在能源问题成为世界问题时,这是空气源热泵热水器成为“第四代热水器”的最重要的法宝之一。

    一、空气源热泵热水器工作原理    空气源热泵热水器内专置一种吸热介质——冷媒,它在液化的状态下低于零下10℃,与外界温度存在着温差,因此,冷媒可吸收外界的热能,在蒸发器内部蒸发汽化,通过空气源热泵热水器中压缩机的工作提高冷媒的温度,再通过冷凝器使冷媒从汽化状态转化为液化状态,在转化过程中,释放出大量的热量,传递给水箱中的储备水,使水温升高,达到制热水的目的。系统组成空气源热泵中央热水机组一般由压缩机、冷凝器、蒸发器、节流装置、过滤器、储液罐、单向阀、电磁阀、冷凝压力调节水阀、储水箱等几部分组成 1. 低温低压制冷剂经膨胀机构节流降压后,进入空气交换机中蒸发吸热,从空气中吸收大量的热量Q1 2. 蒸发吸热后的制冷剂以气态形式进入压缩机,被压缩后,变成高温高压的制冷剂(此时制冷剂中所蕴藏的热量分为两部分:一部分是从空气中吸收的热量Q1,一部分是输入压缩机中的电能在压缩制冷剂时转化成的热量Q2); 3. 被压缩后的高温高压制冷剂进入热交换器,将其所含热量(Q1+Q2)释放给进入热换热器中的冷水,冷水被加热到55℃(最高达60℃)直接进入保温水箱储存起来供用户使用; 4. 放热后的制冷剂以液态形式进入膨胀机构,节流降压......如此不间断进行循环。 

    燃气热水器一直存在着安全隐患,在使用过程中会排出有害气体,损害健康,且容易造成一氧化碳中毒死亡。安装也极不方便,不符合环保和安全原则,一般燃气热水器只能安装在厨房里,还要预留通道,对安装有一定要求。燃气式热水器受水压影响较大,楼层较高的住户可能需要装增压泵。燃气热水器最大的苦恼是不能多点使用只能一套房子有几个用水点就得安装几个极不方便并在洗浴过程中有忽冷忽热。

    电热水器易结水垢,对电能消耗大。据资料统计分析,当前我国居民住宅由于电气配置不合理、接地不可靠、采用劣质的开关插座、私拉电线等用电环境造成生活中的“地线带电”、“自来水管带电”等情况频繁发生。因功率大(一般家用2KW---8KW)容易造成短路事故,使用电热水器时电路电线发烫大大缩短线路寿命并有引发火灾的隐患。

    太阳能热水器出水很小,必须加装增压泵才能缓解。受天气的影响比较大,同时安装复杂,容易影响住房的外观质量及城市的市容市貌;维护较麻烦,因太阳能热水器安装在室外,所以比较难维护。

    随着生活水平提高人们对洗浴要求越来越高,大多数高级白领社会中高层人士由过去的每周的三次洗浴到现在的每天两次的洗澡,太阳能热水器已不能满足这一需求了。空气能热水器在使用上与电热水器相同,而运行费用只有电热水器的1/4,燃气热水器的1/3,煤气热水器的1/6;燃油热水器的1/4,太阳能热水器的1/2。在工作时不排放任何废气,保温水箱与电分离,绝对安全杜绝任何危险隐患,它安装方便,占地面积小,可放置于室内、阳台等其他地方,一年四季,春夏秋冬、无论阴天、雨天、晴天、365天24小时为您持续不断提供热水。智能的控制系统,用户可根据需求设置工作时段,加热温度,真正做到,省钱、省心、省事。

      空气能热水器采用介质盘管与水换热水温在60度左右不易结垢,输入功率一般在800W-1250W相当于一个电饭煲的功率不会因用电量过大造成任何事故。产品的竞争力量在于它不同于对手的特色与品质,空气源热泵热水器也同样如此。空气源热泵热水器由制冷压缩机、空气/制冷剂换热器、水/制冷剂换热器、节流装置、四通换向阀及控制系统等设备与附件等组成。是基于“逆卡诺循环”原理建立起来的一种节能、环保制热技术。它利用制冷剂(俗称冷媒或雪种)作介质,采用少量的电能驱动压缩机运行,高压的液态工质经过膨胀阀后在蒸发器内蒸发为气态,并大量吸收空气中的热能,气态的工质被压缩机压缩成为高温、高压的液态,然后进入冷凝器放热,把水加热。如此不断地循环加热,可以把水加热至50℃-65℃。

        由于整个循环是热量的一种转移而非转换,从而大大的利用了空气中取之不尽的能量,提高了效率。因此采用1份电能可吸收3份空气能,从而供应4份热能

    主要构成:蒸发器、压缩机、冷凝器和节流装置四个部件

    采用美国“谷轮”最先进的控制系统加本公司的人性化设计,设有记忆功能,停电 后自动恢复,温度控制运行,亦可实现时间控制,插上插头,一切不用您操心,便 可产生源源不断的热水。

    空气能热泵采用了目前世界上先进的涡旋式压缩机和双开槽亲水铝片散热器,有效防止酸雨对主机的腐蚀。

    多重功能:“空气源空气能热泵”兼具热水、空调、暖气的多重功能,因此是典型的节能热水制冷设备。

    各种设备的热效率及输出有效热值

    能源类型 计  算  方  法 有 效 热值

    电加热 热值(860kcal/度)×热效率(95%) 817kcal/度    

    柴油 热值(10200kcal/㎏)×热效率(75%) 7650kcal/㎏    

    液化气 热值(12000kcal/㎏)×热效率(80%) 9600kcal/㎏    

    热泵机组 热值(860kcal/度)×热效率(400%) 3440kcal/度  

    2.1.2  运行费用比较

    设本厂用热水量为50吨,在相同情况下,把50吨15℃的冷水,加热至55℃的热水,水温度升高40℃,需要热量:

    50000升×1kcal/升•℃×40℃=2000000kcal

    则各种加热设备的运行费用如下:

     电加热

    2000000kcal÷817kcal/度=2448度

    2448度×1元/度=2448元

     柴油

    2000000kcal÷7650kcal/㎏=261㎏

    261㎏×6.5元㎏=1697元

     液化气

    2000000kcal÷9600kcal/㎏=208㎏

    208㎏×7元/㎏=1456元

     热泵机组

    2000000kcal÷3440kcal/度=581度

    581度×1元/度=581元

    2.1.3  各种加热设备使用费用与节省费用比较

    能源类型 每天费用 每年费用 平均每人每天费用 使用热泵每天节省费用 使用热泵每年节省费用    

    电加热 2448元 893520元  1867元 681455元    

    柴油 1697元 619405元  1116元 407340元    

    液化气 1456元 546040元  875元 319375元    

    太阳能 881元 321565元  300元 109500元    

    热泵机组 581元 212065元     

    注:①电费1元/度、柴油6.5元/㎏、液化气7元/㎏

       ②使用太阳能按一年120天阴雨天计算,配用辅助加热设备不同费用不同,以上为全年中平均每天的费用,即按热泵费用的1.5倍计算。

    2.2  热泵与各种加热设备的对比优势

    2.2.1  热泵与常规太阳能产品相比的优点在哪几个方面?

    适用范围广,产品适用温度范围在-10~40℃,并且一年四季全天候使用,不受阴、雨、雪等恶劣天气和冬季夜晚的影响,都可正常使用。

    可连续加热,与传统太阳能储水式相比,热泵产品可连续加热,持续不断供热水,满足用户需求。

    运行成本低:与常规太阳能相比,在春、夏、秋季阳光较好时,运行费用高于太阳能,但在阴雨天和夜晚,热效率远远高于太阳能的电辅助加热。全年平均下来,常规太阳能辅助系统全年耗能比产品全年总耗能还要高出很多。

    安装方便:空气源热泵占地空间很小,外行与空调室外机相似,可直接接保温水箱或与供暖管网连接,适合于大中城市的高层建筑,对于在型中央供热问题,热泵产品是最好的选择。

    2.2.2  热泵产品与锅炉相比的优点是什么?

    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、燃气锅炉相比,全年平均可节约70%的能源,加上电价的走低和燃料价格的上涨,运行费用的优点日益突出。

    环保:热泵产品无任何燃烧排放物,制冷剂选用了环保制冷剂R417A,对臭氧层零污染,是较好的环保型产品。

    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。

    模块式安装,便于增添设备:产品采用多台机组并联的安装模式,当用户用水量增大时,可随时增添设备。

    2.2.3  热泵产品与液化气相比的优点是什么?

    安全。没有任何漏气、中毒、爆炸的事故发生。

    使用方便。要用热水时只需打开水笼头即可,没有液化气每次用水时都要开关阀门,要定时换气,要定时检查电池等烦恼。

    节省费用。热泵的热效率平均都在300%以上,而液化气只有75%。按成本计算下来使用热泵的成本只有液化气的1/3。

    热泵的基本原理有很多人都知道,在蒸发器内冷媒吸收3份空气中的热量,通过压缩机消耗一份电能做功提高冷媒的温度,再通过换热器将4份热量传递给用水,最后冷媒通过一个膨胀阀解压降温,然后又进入蒸发器进行下一次循环。(水只通过换热器,升温后流入保温水箱保存备用)所以,判断一个热泵热水器产品的好坏,主要看以下方面:

    1、由于冷媒是以较低的温度进入蒸发器,所以在环境温度较低的情况下蒸发器很容易结霜,如果结霜的话会影响冷媒的吸热效率,很多产品都没有很好解决这个问题,所以当气温较低时,产品几乎都不能用。解决的办法是当蒸发器结霜时,通过一个智能程序,在冷媒被压缩升温后,控制冷媒在换热器中的换热效率,使得冷媒能以较高的温度回到蒸发器,从而进行化霜。有的产品也能化霜,但是不能控制冷媒的换热效率,而是让高温冷媒直接从压缩机里面出来后不通过换热器直接进入蒸发器化霜,这样的话化霜时的温差会很大,很可能会造成蒸发器中铜管的破裂,从而影响蒸发器的寿命;

    注:1.蒸发压力要高蒸发温度会随应用温度而变化,例如冰水机之蒸发温度约为0~5℃,冷冻库主机之蒸发温度约为-20 ~ -30℃,家用空调机之蒸发温度约为5~10℃。蒸发温度愈低,蒸发压力亦愈低,若冷媒之蒸发压力低於大气压力时,则空气易侵入系统,系统处理上较为困难,因此希望冷媒在低温蒸发时,其蒸发压力可高於大气压力。

    2.蒸发潜热要大冷媒之蒸发潜热大,表示使用较少的冷媒便可以吸收大量的热量。 

    3.临界温度要高临界温度高,表示冷媒凝结温度高,则可以用常温的空气或水来冷却冷媒而达到凝结液化的作用。

    4.冷凝压力要低冷凝压力低,表示用较低压力即可将冷媒液化,压缩机之压缩比小,可节省压缩机之马力

    2、压缩机的好坏也是一个关键,一般有实力的厂家都会选择美国谷轮涡旋压缩机,家用的话用松下的压缩机也行;

    3、换热器的效率也是很关键的一个因素,现在美的使用的换热器为3排铜管v型换热器(一般只有2排铜管)。现在市场上有的产品是将高温冷媒经过的铜管直接插入水箱里面进行换热,由于水箱里的水很少流动,这样会导致铜管结垢,降低换热效率,更为严重的是铜管容易破裂,导致冷媒泄漏到水中,这样的水对身体伤害很大。

    二、空气源热泵热水器具有以下特点 1、超大水量:水箱容量根据具体要求量身订做,水量充足,可满足不同客户不同时段需求。 2、经济节省:从空气中获取大量的能源,能效比高达300%~400%。根据使用规律设定热水器自动运行时间,费用自然节省。 3、适用范围广:不受气候影响,在环境温度为-10℃~43℃下均能正常工作,可广泛应用于家庭、宾馆、酒店、学校、医院、集体宿舍、住宅小区、桑拿等集中供热。  4、持久恒温:使用非常简单,整个热水器采用自动化智能控制系统,用户只需在初次使用时开一下电源,在以后的使用过程中完全实现自动化运行,到达用户指定水温时自动停机,低于用户指定水温时系统自行开机运行,完全实现一天24小时随时有热水而不用等候。  5、安全环保:结构上水电完全分离,且无任何有害有毒气体排放或燃烧,不受台风等自然灾害的影响,绝对安全; 6、防冻功能:具有智能化霜功能,确保热水器在低气温环境下稳定运行,它可根据室外环境温度、蒸发器翅片温度和机组运行时间等多个参数综合、智能判断自动进入和退出化箱。  7、安装方便:体积小巧可以安装在任何地方,安装在室内不占用空间,也可以安装在室外,如屋顶、地面等露天放置,可以实现远程监控,占地面积小、安装简单,无需另设机房。 8、使用寿命长,维护费用低,设备性能稳定,使用寿命可达15年以上。

    空气源热泵常见故障和解决方法

     

           们在日常生活中使用空气源热泵热水器时,常会遇到一些使用不方面的问题,如何解决这种问题呢? 

      一、压缩机噪音大

      分析原因:1、机内管路,阀件紧固部分松脱,振动2、油压过低3、消声器、吸排气阀门坏或者破碎4、热力膨胀阀开启过大

      解决方法:1、检查紧固压缩机,管路,阀件2、更换润滑油、消声器、吸排气阀门3、调整热力膨胀阀开启度

      二、压缩机表面结霜

      故障可能原因:1、热力膨胀阀感温包脱落2、热力膨胀阀失灵或开启过大3、制冷剂充注不足4、热力膨胀阀阀芯卡住或温度设置不当

      解决方法:1、重新包扎感温包2、调整,清洗,更换热力膨胀阀3、检漏,补漏,充注制冷剂4、重新调整

      三、机组制热能力偏低

      故障可能原因:1.雪种不足2.水系统水箱保温不良3.更换干燥过滤器,用淡气吹通,重新抽真空加雪种4.主机换热器换热效果不良5.水流量不足

      处理办法:1.系统检漏及加雪种2.加强水系统水箱保温3.氟系统脏堵4.清洗换热器,保证换热器正常热交换5.清洗水过滤器

      四、机组不转,无显示

      故障可能原因:1.电源故障2.机组电源线松动3.主板熔断器烧断4.热过载保护器烧毁

      处理办法:1.断开电源开关,检查电源2.检查机组电源线并扭紧3.更换容断器4.检查压缩机电源线及电压,电流。

      五、压缩机不停机

      故障可能原因:1、温控器位置安放有误或失灵2、传感探头阻值不对或传感线断落。

      解决方式:1、重新安放或更换修理温控器2、更换传感探头

      空气源热泵常见故障和解决方法

      我们在日常生活中使用空气源热泵热水器时,常会遇到一些使用不方面的问题,如何解决这种问题呢?

      一、压缩机噪音大

      分析原因:1、机内管路,阀件紧固部分松脱,振动2、油压过低3、消声器、吸排气阀门坏或者破碎4、热力膨胀阀开启过大

      解决方法:1、检查紧固压缩机,管路,阀件2、更换润滑油、消声器、吸排气阀门3、调整热力膨胀阀开启度

      二、压缩机表面结霜

      故障可能原因:1、热力膨胀阀感温包脱落2、热力膨胀阀失灵或开启过大3、制冷剂充注不足4、热力膨胀阀阀芯卡住或温度设置不当

      解决方法:1、重新包扎感温包2、调整,清洗,更换热力膨胀阀3、检漏,补漏,充注制冷剂4、重新调整

      三、机组制热能力偏低

      故障可能原因:1.雪种不足2.水系统水箱保温不良3.更换干燥过滤器,用淡气吹通,重新抽真空加雪种4.主机换热器换热效果不良5.水流量不足

      处理办法:1.系统检漏及加雪种2.加强水系统水箱保温3.氟系统脏堵4.清洗换热器,保证换热器正常热交换5.清洗水过滤器

      四、机组不转,无显示

      故障可能原因:1.电源故障2.机组电源线松动3.主板熔断器烧断4.热过载保护器烧毁

      处理办法:1.断开电源开关,检查电源2.检查机组电源线并扭紧3.更换容断器4.检查压缩机电源线及电压,电流。

      五、压缩机不停机

      故障可能原因:1、温控器位置安放有误或失灵2、传感探头阻值不对或传感线断落。

     

      解决方式:1、重新安放或更换修理温控器2、更换传感探头

     

    空气源热泵结霜原因分析

     

    寒冷的冬季热泵结霜结冰现象普遍存在,热泵结霜结冰的原因是什么呢,首先,让我们来看看结霜结冰会给热泵性能带来哪些不利影响呢?综合分析,大致有以下5种情况:

      1.堵塞翅片间通道,增加空气流动阻力;

      2.增加换热器热阻,换热能力下降;

      3.频繁化霜,化霜不尽,化霜过程是一个空调运行过程,不仅不能制热水,同时还需要消耗原有的热水的能耗,排出的冻水返冲到保温水箱中,造成水温进一步下降;

      4.蒸发温度下降,能效比降低,热泵运行性能恶化,直到不能正常工作。

      5.由于机组不能正常工作给客户直接造成经济损失,直至产生对热泵产品的后怕情绪,影响其消费选择。

      考察热泵结霜,不外有正常和非正常两种状态。第一,正常结霜,当冬季室外温度低于0℃时,制热运行时间长,室外机组整个换热器表面均匀结霜,这是正常的现象。原因是:换热器温度低于环境空气的露点温度时,整个换热器上散热片表面会产生凝露水,当环境空气温度低于0℃,凝露水就会凝结成薄霜。当然结霜严重时会影响机器制热效果。一般热泵产品都有自动化霜功能,确保机组正常运行。第二,非正常结霜,这是导致热泵运行故障的主要原因,大致来说,其中又包括三种现象:

      1、室外环境温度大于0℃,开机不久,整个换热器上散热片表面凝露水就会凝结成薄霜,很快霜越结越厚。室内机制热效果差,且呈现化霜频繁现象。该故障一般是室外换热器上散热片表面脏堵、室外风机系统故障或室外换热器进、出风口有阻挡物造成。

      解决方法:室外换热器清洗、检查风机系统或排除进、出风口的阻挡物。

      2、室外环境温度大于0℃,开机不久,室外侧换热器底部(毛细管出口处换热器进口处开始)结霜很厚,换热器大部分未有凝露水,随时间推延结霜,由下至上结霜在延伸;室内风机始终处于防冷风低速运行;空调器频繁化霜。该故障一般是系统缺制冷剂。

      解决方法:先查系统泄漏点修复、加制冷剂。

     

     

      3、室外环境温度大于0℃,开机不久。室外侧换热器上半部(换热器出口处和回气管)结霜很厚,并且在换热器上随时间推延由上至下(有换热器出口向换热器进口方向)结霜在延伸;且制热效果差;空调器频繁化霜。该故障一般是系统制冷剂过多。故障常出现在维修加制冷剂后。