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空氣能熱泵采暖的原理以及其優(yōu)缺點(空氣源熱泵制熱和制冷的工作原理)_空氣能加熱多久才出熱水

常見的空調(diào)和地暖都是獨立的系統(tǒng),各自的優(yōu)勢不同,空調(diào)的主要能力是制冷,地暖的主要能力是制熱。如今水生態(tài)空調(diào)系統(tǒng)的技術(shù)改革,空氣能熱泵一體機的出現(xiàn)使其兼容了空調(diào)和地暖的功能,能夠產(chǎn)生低溫水,供夏季制冷;能夠產(chǎn)生高溫水,供冬季采暖。

空氣能熱泵運轉(zhuǎn)時,消耗小部分電量,可以吸收空氣中的免費熱能,再通過壓縮機做功將低溫熱能轉(zhuǎn)化為高溫熱能,然后轉(zhuǎn)移到水中,最后通過地暖、暖氣片或者風機盤管將水中的熱量傳遞到室內(nèi),從而提高室內(nèi)的溫度。同理,熱泵主機在夏季的時候,產(chǎn)生冷凍水,通過風機盤管釋放到室內(nèi),從而降低室內(nèi)的溫度。


夏季制冷

空氣能熱泵通過水循環(huán)系統(tǒng)來維持房間舒適溫度,當風機盤管開啟運行后,風機盤管將房間的熱量吸收到水中,管道中升高到25℃-35℃的循環(huán)水帶著吸收的熱量回到熱泵主機,由熱泵主機的壓縮機進行熱量交換,把多余的熱量釋放掉或者用于生活水加熱,此時管道中的循環(huán)水溫可以降到7℃,再通過水泵推動循環(huán)把冷量帶到風機盤管,此時風機盤管的出風溫度只有15℃-20℃,通過與室內(nèi)空氣的換熱,從而達到降溫的目的。由于水的比熱容比氟利昂更大,惰性更強,可以保持很長一段時間的低溫,因而室內(nèi)可以得到更加恒定的空調(diào)效果。

冬季制熱

空氣能熱泵從空氣中吸收低品位的熱量,通過壓縮機的轉(zhuǎn)化,形成高溫熱量,再通過換熱器把升高的熱量轉(zhuǎn)移到水中,持續(xù)工作至水溫達到供暖需求,最后由地暖(暖氣片、風機盤管)把水中的熱量散發(fā)到室內(nèi),從而完成冬季房間的升溫。當然地暖是冬季采暖的首選,原因在于暖氣片的供水溫度較高,暖氣片散熱量過小的情況下很難達到室內(nèi)溫度,采用低溫水供暖氣片,此時暖氣片的數(shù)量需要增加,這會占據(jù)更多的室內(nèi)空間,采用風機盤管散熱,此時的熱風都在頭頂,吹出來的熱量容易上浮,導致效果不好,舒適度不高,還帶有噪音。

空氣能熱泵一體系統(tǒng)的主要優(yōu)勢

舒適度

從制冷看,普通空調(diào)的冷媒幾乎都是氟化物,冷媒的換熱效率很高,升溫和降溫的速度很快,能夠快速地帶走室內(nèi)的熱量,使房間涼快下來,不過會導致房間的溫差較大,排出的冷凝水更多,帶走的水分也會更多,房間就會越干燥。而空氣能熱泵屬于水生態(tài)空調(diào),主機部分的冷媒是氟化物,室內(nèi)部分冷媒是水,水的惰性較高,水與空氣進行高熱量交換時,溫度更加容易控制和調(diào)節(jié),熱交換過程中溫差僅有5℃-7℃,出風更加柔和,不刺骨,不干燥,恒溫性更高,舒適度自然更高。

從制熱看,空氣能熱泵系統(tǒng)可以連接地暖、暖氣片和風機盤管三種末端,采暖方式中地暖的舒適度最高,空氣能熱泵所制造的35℃-60℃的熱水符合地暖供水需求,地暖的散熱方式給人“溫足而涼頂”的體驗,符合人體的生理循環(huán),有效緩解制熱噪音、干燥帶來的煩惱,同時可以預(yù)防老人的風濕疾病和關(guān)節(jié)炎。雖然暖氣片的供水溫度要求高,但用在冬季溫度較高的南方也是可以的,而風機盤管雖然出風方式不舒服,但是與地暖和暖氣片同時使用可以提高房間升溫的速度,當達到室內(nèi)溫度之后就可以關(guān)閉風機盤管。

使用成本

空氣能熱泵通過低電量吸收空氣中的低溫余熱,使用空氣中的免費熱能,采用直流變頻技術(shù)和噴氣增焓技術(shù),在-25℃也能高效地運轉(zhuǎn),同時獲取3倍以上的熱能供室內(nèi)使用,能效達到300%以上,相比電采暖可以節(jié)省75%的費用,相比燃氣采暖可以節(jié)省50%的費用。

環(huán)保

空氣能熱泵采用電能驅(qū)動熱泵主機壓縮機做功,不用消耗其他能源,同時沒有廢氣的排放,吸收空氣中的熱能后,還能有效降低溫室效應(yīng),屬于節(jié)能環(huán)保型采暖設(shè)備,為國家清潔能源做貢獻,也推動了煤改電政策的落實。

使用范圍

空氣能熱泵不僅用在熱水領(lǐng)域,通過對技術(shù)、噪音、節(jié)能、減震等的改進,空氣能也大幅用在制冷、制熱和烘干領(lǐng)域,而且設(shè)備的小型化改進,使其不僅能夠用在自建房、大戶型、別墅等戶型,還能用在高層電梯公寓中。

智能控制

空氣能熱泵的整套系統(tǒng)有著強大的智能化基礎(chǔ),可以制熱、制冷、補水、恒溫全自動運行,可以感知室外環(huán)境溫度的變化自動調(diào)節(jié)運行溫度,24小時無憂使用。而且還帶有485接口,可以外接智能設(shè)備,連接WiFi,實現(xiàn)遠程控制。

注意:空氣能熱泵不僅有穩(wěn)定、節(jié)能、環(huán)保、舒適、安全、壽命長以及使用范圍廣的優(yōu)勢,同時也存在著缺陷,例如價格比較貴,相比普通中央空調(diào)的外機,要貴上幾千元,不過使用的熱泵主機越大,價格優(yōu)勢越明顯;夏季制冷速度慢,畢竟水的比熱容大于氟利昂,傳冷和傳熱的速度要慢一點,可是對于舒適性而言,過快地降溫反而對身體不好;帶有水箱安裝的空間要求更大,對小戶型不是很友好,不過水箱也是可以掛在墻上的,也能采用其他的方式替代緩沖水箱(如混動芯的設(shè)計)。

總結(jié)

以上總結(jié)了空氣能熱泵的制冷和制熱的原理,同時給空氣能熱泵的部分優(yōu)勢做了分析,我們能夠更加清晰地認識空氣能熱泵空氣能熱泵的整套系統(tǒng)。不過所有的事物都有兩面性,有優(yōu)勢就有劣勢,我們也要直面空氣能熱泵的劣勢,為了更好地利用空氣能熱泵系統(tǒng),在使用和安裝的時候,可以參考空氣能十大品牌的空氣能供應(yīng)商,盡可能選擇正規(guī)的空氣能產(chǎn)品,避開劣勢,感受空氣能熱泵給我們帶來的效果。

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