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空气能 热泵热水器工作原理添加时间:2017-5-2 15:35:54

随着能 源消耗的日益增加,节能降 耗成了缓解能源紧张的有效乎段之一,作为耗 能产品的热水器的节能也日益被人们重视。目前市 场上的家用热水器产品主要有燃气热水器、电热水器、太阳能 热水器三种类型。电热水 器和燃气热水器主要消耗电能、天然气 和煤气等高品位能源,太阳能 热水器的发展虽得到了极大的推广,但受气 候及安装条件限制,被称为第4代热水 器的空气能热泵热水器因性能系数远大于1,具有环保节能、运行安全,不受气 候影响及安装条件限制等优点,正广泛 地被加以重视和研究。
  经过近几年的推广,家用空 气能热泵热水器有了一定的发展,但由于 空气能热泵热水器所处外界环境的温湿度一年四季有较大的变化,空气能 热泵热水器总是处于变工况运行状态,加之国 家未颁布家用空气能热泵热水器的国家标准,目前家 用空气能热泵热水器产品整体性能还不能令用户十分满意,节能优 势没有得到充分体现。
  热泵的 作用是从周围环境中吸取热量,并把它 传递给被加热的对象,其工作 原理与制冷机相同,都是按 照逆卡诺循环工作的,所不同 的只是工作温度范围不一样。空气能 热泵热水器主要由蒸发器、压缩机、冷凝器 和节流阀四部分组成,通过让 工质不断完成蒸发(吸取空气中的热量)→压缩→冷凝(放出热量加热水)→节流→再蒸发 的热力循环过程,从而将 环境里的热量转移到水中。空气能 热泵热水器工作时,把空气中贮存的能量QA在蒸发器中加以吸收:它本身 消耗一部分能量,即压缩机耗电QB:通过工 质循环系统在冷凝器中进行放热QC。
  据能量守恒定律:QC=QA+QB
  由此可以看出,热泵热 水器输出的能量为压缩机做的功QB和热泵 从环境中吸收的热量QA:通常QA为QB的3倍以上,因此,空气能 热泵热水器可以节约大量的电能。反映热 泵热水器节能性能的主要参数为性能系数COP,它是热 泵热水器的主要性能指标之一,是指名 义制热量除以名义消耗功率的值,通过性 能系数可以准确明不机组的能效状况,性能系数越高,机组的能效水平越高,性能越优越,同样的 机组输入功率下产生的热量更多。性能系数COP与很多因素有关,如出水温度、环境温度、冷凝器 和蒸发器的换热效率、工质流动压降、压缩机效率等。

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