热泵培训一(XIN)

1、1热泵培训热泵培训（一）基础篇2目录目录l一、热泵热水器基础知识l二、空气能热泵热水器原理l三、空气能热泵热水器的组成l四、空气能热泵热水器的特点l五、公司热泵产品系列3一、热泵热水器基础知识一、热泵热水器基础知识l热泵：热泵是一种利用高位能使热量从低位热源流向高位热源的装置。l热泵的原理：利用某种工质的状态变化，从较低温度的热源吸取一定的热量Q0，通过一个消耗功W的补偿过程，向较高温度的热源放出热量Qk,。在这一过程中，由能量守恒得 Qk= Q0 + W。4热泵分类 热泵分类热泵分类（按原理分）（按原理分） 蒸气压缩式蒸气压缩式气体压缩式气体压缩式 吸收式吸收式蒸气喷射式蒸气喷射式 其他其他

2、5n蒸汽压缩制冷循环：液体制冷剂在蒸发器中吸收被冷却的物体热量之后，汽化成低温低压的蒸汽、被压缩机吸入、压缩成高压高温的蒸汽后排入冷凝器、在冷凝器中向冷却介质(水或空气)放热，冷凝为高压液体、经节流阀节流为低压低温的制冷剂、再次进入蒸发器吸热汽化，达到循环制冷的目的 。制冷剂在系统中经过蒸发、压缩、冷凝、节流四个基本过程完成一个制冷循环。6热泵分类 热泵分类热泵分类（按热源分）（按热源分） 空气源空气源地源地源 双源双源水源水源 其他其他7n空气能热泵热空气能热泵热水器：水器：以少量以少量电能为驱动力，电能为驱动力，由热泵吸收空由热泵吸收空气中热量制取气中热量制取热水的供热水热水的供热水产品。

3、产品。8二、空气能热泵热水器原理二、空气能热泵热水器原理 工作原理：利用制冷剂的状态变化，从较低温度的热源吸取一定的热量Q0，通过一个消耗功W的补偿过程，向较高温度的热源放出热量Qk,。在这一过程中，由能量守恒得 Qk= Q0 + W。热泵热水器的能效比为COP= QkW=1+Q0W，所以理论上热泵热水器的能效比永远大于1，通常在标准工况下空气能热泵热水器的能效比高达4，即输入一份电能，能获得相当于4份能量的热水。9 工作过程：工作过程：压缩机吸收来自蒸发器压缩机吸收来自蒸发器低温低压的制冷剂气体，通过消耗一低温低压的制冷剂气体，通过消耗一部分电力做功，把低温低压的气体压部分电力做功，把低温低

4、压的气体压缩后变成高温高压的过热气体，然后缩后变成高温高压的过热气体，然后再排到冷凝器中与水进行热量的交换，再排到冷凝器中与水进行热量的交换，高温高压的过热气体被液化，变成液高温高压的过热气体被液化，变成液体，再经过电子膨胀阀节流降压后，体，再经过电子膨胀阀节流降压后，变成低温低压的液体，然后进入蒸发变成低温低压的液体，然后进入蒸发器中吸收空气中的热量汽化，变成过器中吸收空气中的热量汽化，变成过热气体，最后又被压缩机吸入进行压热气体，最后又被压缩机吸入进行压缩，如此反复循环，制取热水。缩，如此反复循环，制取热水。1011水水12空气空气13水水的蒸发的蒸发加热加热水蒸气水蒸气水水在一个大气压下

5、在一个大气压下沸腾沸腾14三、空气能热泵热水器的组成三、空气能热泵热水器的组成l空气能热泵热水器的组成：制冷系统+电控系统+钣金结构+水系统。l制冷系统包括：压缩机、冷凝器、蒸发器和节流装置四大件，另外还有四通阀、气液分离器、过滤器和制冷剂等。l电控系统包括：电路板、控制面板、变压器、信号线、接触器和感温探头等。151.压缩机根据工作原理分为根据工作原理分为离心式离心式容积式容积式活塞式活塞式回转式回转式转子式转子式涡旋式涡旋式螺杆式螺杆式容积式：靠改变工作腔的容积，将周期性吸入的定量气体进行压缩的压缩机。 离心式：靠离心力的作用，连续将吸入的气体进行压缩的压缩机。 16n压缩机的作用：压缩机

6、的作用：压缩机是整个热泵热水器系统的核心部压缩机是整个热泵热水器系统的核心部件，其主要作用是将蒸发器中的低温低压制冷剂蒸气吸件，其主要作用是将蒸发器中的低温低压制冷剂蒸气吸入，并压缩成高温高压的过热蒸气，然后排到冷凝器中。入，并压缩成高温高压的过热蒸气，然后排到冷凝器中。17活塞式压缩机n原原 理理：活塞在气缸中往复运动，压缩气体n理论工作过程：理论工作过程：0-1-2-3-0aababcabca外止点外止点b内止点内止点18原原 理理 : : 偏心轮(圆心O1)绕汽缸圆心O旋转，改变容积对冷媒进行压缩。转子式压缩机19结结 构构 ：涡旋式压缩机2021涡旋压缩机原理原理: : 动、静盘啮合，

7、动盘绕静盘中心，以偏心距为半径作公转运行。22注意事项：n1.搬运时垂直搬运，最大倾角5；n2.压缩机启封后应在60分钟内完成配管和焊接工作，使系统封闭；n3.压缩机与冷媒是一一对应的；n4.压缩机的接线；n5.压缩机的内部保护功能；n6.曲轴加热带。232.蒸发器n蒸发器的作用：蒸发器的作用：把从节流后把从节流后的低温低压制冷剂液体吸收的低温低压制冷剂液体吸收空气中的热量后汽化，变成空气中的热量后汽化，变成低温低压的过热气体，回到低温低压的过热气体，回到压缩机中继续压缩。压缩机中继续压缩。n特点：特点：蒸发器使用内螺纹铜蒸发器使用内螺纹铜管和亲水铝箔波纹片，比一管和亲水铝箔波纹片，比一般的平

8、片换热效果提高般的平片换热效果提高10%-12%。先进的流路设计，使。先进的流路设计，使制冷剂在蒸发器内更加均匀制冷剂在蒸发器内更加均匀充分的蒸发散冷，在寒冷的充分的蒸发散冷，在寒冷的冬天结霜均匀，不会出现分冬天结霜均匀，不会出现分流不均导致的局部结霜或结流不均导致的局部结霜或结冰问题。换热效果特别好。冰问题。换热效果特别好。243.冷凝器n冷凝器的作用：冷凝器的作用：将来自压缩机的高温高压制冷将来自压缩机的高温高压制冷剂蒸气冷凝成过冷的液体，在冷凝过程中，制剂蒸气冷凝成过冷的液体，在冷凝过程中，制冷剂蒸气放出热量，故要用水或空气来冷却。冷剂蒸气放出热量，故要用水或空气来冷却。n冷凝器分为：冷

9、凝器分为：套管式、板式、壳管式、钛管、套管式、板式、壳管式、钛管、沉浸式等。沉浸式等。n使用现状：使用现状：目前我司产品所使用到的换热器，目前我司产品所使用到的换热器，浸液式家用机使用沉浸式换热器，循环式家用浸液式家用机使用沉浸式换热器，循环式家用机使用高效壳管式换热器，机使用高效壳管式换热器，3P、5P的工程机的工程机使用套管式换热器，使用套管式换热器，10P-24P使用的是高效壳使用的是高效壳管换热器，泳池机组使用的是钛管换热器。管换热器，泳池机组使用的是钛管换热器。25外观图:特点特点:大直径的不锈钢无缝钢管内套一根螺旋铜管大直径的不锈钢无缝钢管内套一根螺旋铜管,两者紧密的配合在一块两者

10、紧密的配合在一块,铜管铜管里面走冷却水里面走冷却水,铜管和钢管之间的螺纹空隙走制冷剂铜管和钢管之间的螺纹空隙走制冷剂.水与水与R22逆向流动。逆向流动。优点优点:制造简单制造简单,换热效率高，而且价格便宜换热效率高，而且价格便宜,水在铜管处于紊流状态水在铜管处于紊流状态,不容易结水不容易结水垢垢,防冻能力较强防冻能力较强, 不易堵塞不易堵塞,对水质的要求低对水质的要求低,性价比好。性价比好。缺点缺点:体积较大体积较大,不能适用于大功率的机组不能适用于大功率的机组。螺旋铜管螺旋铜管：一般为紫铜管或者镍白铜管一般为紫铜管或者镍白铜管, ,采用特殊工艺拉制成螺旋形状采用特殊工艺拉制成螺旋形状, ,换

11、热面换热面积是同等大小的光管的积是同等大小的光管的3 3倍倍. .可以大量的节省铜管的长度。可以大量的节省铜管的长度。套管式换热器26壳管式换热器壳管式换热器特点壳管式换热器特点：盘管采用高效翅片管，换热面积是光管的盘管采用高效翅片管，换热面积是光管的3.73.7倍，盘管紧凑的螺倍，盘管紧凑的螺旋结构保证冷媒能充分换热，水路流速均匀。换热效率高，体积小，不容易堵塞，旋结构保证冷媒能充分换热，水路流速均匀。换热效率高，体积小，不容易堵塞，可以使用于任何机组。可以使用于任何机组。外观图:27沉浸式盘管冷凝器沉浸式盘管冷凝器外观图:特点:由水箱和紫铜管组成由水箱和紫铜管组成. .紫铜管绕成盘管形状紫

12、铜管绕成盘管形状. .主要的特点就是结构简单，安主要的特点就是结构简单，安装方便，一般这种冷凝器多使用于家用型空气源热泵热水机组。装方便，一般这种冷凝器多使用于家用型空气源热泵热水机组。28外观图:泳池钛管换热器泳池钛管换热器组成：由钛管和PVC塑料外壳或者不锈钢外壳组成。使用于游泳池或者水上游乐池，或者桑拿池，按摩池等场合，最高温度限制在45以下。特点：具有超强的抗腐蚀能力，能够抵抗水中的氯离子的侵蚀；很高的传热系数和换热效果，是泳池设备中的理想选择。 钛芯 钛管换热器 29外观图:板式换热器板式换热器特点：特点：由由316超低碳不锈钢板片压制超低碳不锈钢板片压制,真空焊接而成真空焊接而成.

13、水和制冷剂在薄片中间隔流动水和制冷剂在薄片中间隔流动,接触充分接触充分,换热效率高换热效率高.适用于功率较大的机组。适用于功率较大的机组。优点：优点：结构紧凑，体积小，冷却水量小，换热效率高，具有很强的耐腐蚀能力，板结构紧凑，体积小，冷却水量小，换热效率高，具有很强的耐腐蚀能力，板式换热器的传热系数式换热器的传热系数K值在值在30006000W/. 范围内。范围内。缺点：缺点：价格较贵，防冻能力差，对水质要求高，容易堵塞。价格较贵，防冻能力差，对水质要求高，容易堵塞。 304.节流机构n分类： A 毛细管 B 热力膨胀阀 C 电子膨胀阀n作用：把从冷凝器出来的高温高压制冷剂液体节流降压后变成低

14、温低压的液体，然后排入到蒸发器。31外观图:毛细管毛细管毛细管是由一般内径为0.7-3.2mm，长0.6-6m,适用于冷凝压力和蒸发压力较稳定的小型热泵装置；由紫铜管拉制而成，价格低廉。只适合于某种工况下运行，如果要变工况的话，它就无法调节制冷剂的流量，而且制冷剂的充注量要求比较准确，容易发生脏堵和冰堵。32热力膨胀阀热力膨胀阀外平衡热力膨胀阀外观分类：分类：内平衡和外平衡两种。A 内平衡式热力膨胀阀：内平衡式热力膨胀阀：由感温包测知蒸发器出口处工质的过热度，由此判断工质流量的适当与否，并调整阀的开度控制工质的流量。B 外平衡式热力膨胀阀：外平衡式热力膨胀阀：与内平衡式热力膨胀阀不同的是，该阀

15、多了一条外部平衡管，该管下方与蒸发器出口处的工质相通，上方接膜片下部的空间。从而使膨胀阀提供的过热度与蒸发器出口处的饱和温度相适应。热力膨胀阀的优点和缺点：优点：优点：调控能力比毛细管好，有一定的调节能力。缺点：缺点：由于控制信号是通过感温包感受蒸发器出口处工质过热度变化再由感温介质传到膜 片处，时间滞后较大，控制精度不高，且由于膜片的变形量有限，调节幅度不大，当热泵的制热量大范围调节且控温精度要求较高时，需采用电子膨胀阀。 内平衡 热力膨胀阀外观 33电子膨胀阀是近几年出现的一种新型节流机构,它由检测控制执行三部分组成.按驱动方式分为:电磁式膨胀阀和电动式膨胀阀两类.电子膨胀阀的特点：A.A

16、.电子膨胀阀可以在接近零过热度下平稳运行,不会产生振荡,从而充分发挥蒸发器的传热效率.B.B.电子膨胀阀具有很好的双向流通性能,2个流向的流量系数很小,偏差小于4%因此,电子膨胀阀特别适用于与系统制冷剂循环量大的变濒空调机一拖多空调系统和热泵机组等 .C.能够精确控制制冷剂流量，从而达到精确控制蒸发温度 ,电子膨胀阀作为电子控制元件，具有精度高，动作快速、准确、节能效果明显，并可以与其它智能控制方法相结合 .D.电子膨胀阀具有智能化节流、全开、关断的能力，能够根据外界的环境温度进行调节，使机组始终工作在稳定的状态。电子膨胀阀电子膨胀阀外观图:34毛细管热力膨胀阀电子膨胀阀制冷剂与阀的选择是否相

17、关无关由感温包充注的制冷剂决定无关制冷剂流量调节范围小较大大流量调节机构毛细管流动阻力调节阀开度调节阀开度调节控制信号无蒸发器出口过热度蒸发器出口过热度调节方法无检测出口过热度，控制调节阀开度检测出口过热度，控制调节阀开度对蒸发器过热度控制偏差大较小， 47C，但蒸发温度低时大很小， 12C允许负荷波动很小较大，但不适合于能量可调节系统很大，适合于能量可调节系统价格便宜较高高电子膨胀阀与毛细管、热力膨胀阀的特点比较355.其他制冷配件n四通阀四通阀：能够使制冷系统在能够使制冷系统在制冷和制热两种模式中自由制冷和制热两种模式中自由切换，在空气能热泵热水器切换，在空气能热泵热水器中的主要作用就是用

18、来除霜，中的主要作用就是用来除霜，注意焊接和安装。注意焊接和安装。36n气液分离器气液分离器：把从蒸发器出来的多余把从蒸发器出来的多余的未蒸发器完的制冷剂液体和气体分的未蒸发器完的制冷剂液体和气体分离出来，保证压缩机吸入的都是气体，离出来，保证压缩机吸入的都是气体，防止压缩机发生液击。防止压缩机发生液击。外观图内部结构图376.电控系统n组成：组成：由电路板、变压由电路板、变压器、控制面板、信号线、器、控制面板、信号线、各种温度传感器、交流各种温度传感器、交流接触器、热过载保护器、接触器、热过载保护器、接线端子等组成。接线端子等组成。电路板控制面板38交流接触器热过载继电器39功能：（1）温度

19、控制主机开关机，三种不同时间段的定时开关机。）温度控制主机开关机，三种不同时间段的定时开关机。（2）时间设置。）时间设置。（3）回水；补水；供水；循环水泵；高水位、低水位控制。）回水；补水；供水；循环水泵；高水位、低水位控制。（4）供水可以设置三种不同时间段供水。）供水可以设置三种不同时间段供水。（5）可调节智能化除霜，参数可任意设置。）可调节智能化除霜，参数可任意设置。（6）工程密码设定，可设定机组工作运行天数。）工程密码设定，可设定机组工作运行天数。（7）各种保护功能：缺相逆相保护、高压保护、低压保护、水流开关）各种保护功能：缺相逆相保护、高压保护、低压保护、水流开关保护、水位保护、传感保

20、护、水位保护、传感 器保护、出水过热保护、压缩机过流保护、器保护、出水过热保护、压缩机过流保护、排气保护等。排气保护等。（8）电子膨胀阀控制，最多可同时带）电子膨胀阀控制，最多可同时带4个电子膨胀阀。个电子膨胀阀。（9）通过电路板控制可自动转换循环和直热两种模式。）通过电路板控制可自动转换循环和直热两种模式。407.风机部件n组成：由单相电容运转异步电机和风叶组成。由单相电容运转异步电机和风叶组成。n作用：加速空气从外界吹过蒸发器表面，以提加速空气从外界吹过蒸发器表面，以提高蒸发器的传热效率和散热性能。高蒸发器的传热效率和散热性能。n特点：低转速，低噪音，大风量。低转速，低噪音，大风量。418

21、.制冷剂n制冷剂的作用：制冷剂的作用：用于在制冷系统中通过自身的状态变化来传递热量的工质。简称冷媒，俗称雪种。目前我司的制冷剂种类有：R22，R407C，R417A，R410A，R142b等，其中环保冷媒是R407C，R417A，R410A 。n制冷剂分类：制冷剂分类： 按照制冷剂中含按照制冷剂中含Cl离子和离子和H离子的情况简单的分为离子的情况简单的分为CFC（如（如R11/R12）、）、HCFC（R22/R142b）、）、HFC（如（如R410A/R407C）。）。nODP是一种物质破坏大气臭氧层的一个指数 ，CFC类制冷剂的臭氧层破坏潜值最大(1.0) 。nGWP是一种物质产生温室效应的

22、一个指数 ，GWP是在100年的时间框架内，制冷剂的温室效应对应于相同效应的二氧化碳的质量 。n毒性和可燃性：毒性和可燃性：低毒性：A，高毒性：B，可燃性按从不可燃、低可燃、高可燃依次为1、2、3。 R22是目前使用最普遍的制冷剂之一，因为其热力性能好，价格便宜，被广泛的使用于空调和热泵热水机组中。它含有一种叫氯原子的元素，会对离地球25公里的臭氧发生反应生成氧气和氧化氯，消耗臭氧分子。使臭氧层不断变薄，从而形成“空洞”。使紫外线直接照射到地球，对生物和人类造成伤害。42n为了取代这种氟利昂对臭氧的破坏性，国际上发达国家已经不允许使用含氯原子的制冷剂，我国要求在2040年全面淘汰和禁止使用氟利

23、昂制冷剂。所以在制冷行业里面就出现了以R407C、R417A和R410A为主的环保制冷剂。 各种制冷剂性质比较43 R407C的运行压力比R22大约高2bar左右，能效比和制冷量都比R22要差，且功率比R22要高一点。要想达到同样的能力，换热器的面积要增大10%左右，而且必须有专门的压缩机和相关的制冷配件。 R410A的运行压力比R22大50%-60%，但是它具有更高的制冷系数，且无毒，环保。制冷系统的强度和压力会增大，成本会增加，且要专门的压缩机和相关制冷配件。44注意事项：n1.制冷剂要求从高压侧进行充注，维修时可以从低压侧充注制冷剂气体；n2.不同的制冷剂要求使用的润滑油是不同的，所以制

24、冷剂不能混用；n3.需要注意可燃性制冷剂的使用；n4.不同制冷剂的饱和压力是不同的，针对不同制冷剂，系统的耐压性是不同的。45四、空气能热泵热水器的优势四、空气能热泵热水器的优势特点特点运行安全，无人操作。 不受环境影响，一年四季可用。节能效果突出，投资回收期短。环保型产品，无任何污染。使用寿命长，运行费用低。46空气能与太阳能比较：空气能与太阳能比较：n1、适用范围：产品适用温度范围在-743，一年四季全天候使用，不受阴、雨、雪等恶劣天气和冬季夜晚的影响。n 2、可连续加热：与太阳能储水式相比，空气能热泵产品可连续加热，持续不断供热水，满足用户需求。 n 3、运行成本低：在春、夏、秋季阳光较

25、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。常规太阳能辅助系统全年耗能比空气能热泵产品全年总耗能还要高出很多。 n 4、安装方便：空气能热泵占地空间很小，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。 47空气能与常规热水器比较：空气能与常规热水器比较：n1、热效率高：热效率高：产品热效率全年平均在300%以上，而燃气和电热水器的热效率都不会超过100%。 n2、运行费用低：运行费用低：与燃气和电热水器相比，全年平均可节70%的能源，随着能源的日益紧张，空气能热水器运行费用低的优点将会日益突出。 n 3、环保：环保：空气能热泵产品无任何燃烧排放物

26、，是较好的环保型产品。 n 4、运行安全：运行安全：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，与电热水器相比，水电完全分离，安全可靠。 48 产品优势产品优势水箱胆内环境复杂，热水对胆壁的侵蚀，冷热水交替冲击产生的压力，使内胆反复胀缩造成的脱瓷现象及随之而来的锈蚀穿孔危险都会造成内胆报废。内胆一旦报废该热水器寿命随之结束。空气能热水器缺点负电防护盾（NCS）：成功解决5年内95%冷凝器腐蚀穿孔问题大大延长使用寿命同时对水进行磁化活化免疫细胞，提高免疫力，加速新陈代谢，美容美肤，并有助于风湿、心血管系统疾病的改善。解决行业内难题负电防护盾解决了行业内无法解决的难

27、题49NCS负电防护盾技术n派沃安全/高效节能技术n派沃派沃NCS防护盾，积内外置盘管优点为一身！防护盾，积内外置盘管优点为一身！q高效节能 ：盘管侵泡水中，热量完全被水吸收，是外置盘管2倍的热效率！q舒适安全：国际领先NCS防护技术，散发保护分子，与铜管腐蚀的氯离子相互抵消，对内置盘管形成保护膜，不用担心盘管穿孔导致整机瘫痪故障。q持久耐用：NCS防护技术，保护盘管，延长盘管寿命510年！50内置盘管内置盘管注意：注意：经过派沃专业技术人员多年的专业专注的研究证明，派沃空气能热水器经过派沃专业技术人员多年的专业专注的研究证明，派沃空气能热水器内置盘管技术，采用内螺纹技术，使盘管换热面最大化，

28、强化换热内置盘管技术，采用内螺纹技术，使盘管换热面最大化，强化换热效果，节省传统外置盘管工艺效果，节省传统外置盘管工艺1/2的热损，同时拥有的热损，同时拥有“NCS”负电防护负电防护盾保护，避免内置盘管产生腐蚀、生锈、水垢等问题。盾保护，避免内置盘管产生腐蚀、生锈、水垢等问题。51空气能热水器的盘管类型内置盘管内置盘管内置盘管优点内置盘管优点1.热传导高，不浪费热量2.是外置盘管热效率的2倍！内置盘管缺点内置盘管缺点1.容易受水腐蚀断裂引起冷媒泄漏，导致整机瘫痪，2.结垢隐患严重，将降低换热效率52空气能热水器的盘管类型外置盘管外置盘管外置盘管优点外置盘管优点1.生产简单，成本低廉2.解决了内

29、置盘管腐蚀断裂引起冷媒泄漏的问题3.解决水箱内盘管结垢问题外置盘管缺点外置盘管缺点1.热传导效率低，加热慢2.长期热胀冷缩可能导致与水箱外避产生间隙。3.损耗内置1/2的热量4.系统运行压力高53变频技术变频技术n派沃空气能风机变频技术q普通空气能，风机频率一直维持在950转/分钟高速旋转，在寒冷的冬天能够吸收足够热量进行热交换。但在天气炎热的夏天，如仍然保持高速转动，将导致蒸发温度过高，压缩机超负荷，造成主机自动停机甚至烧毁压缩机。q派沃空气能变频技术，装置感温探头，外界温度超过26时，风机自动调节为650转/分钟，不但不影响热水过程，还能很好的保护压缩机，为客户节能，以免造成用户的严重经济损失！54五、公司热泵产品系列五、公司热泵产品系列商用热水机