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1、空气能热水器(应用篇),广州德能热源设备有限公司,2009年5月,一、热泵技术综合介绍,主 题,卡诺循环是热力学中最理想的一种可逆循环。它以理想气体为工作物质，由两个等温过程和两个绝热过程所组成。,概述,发展过程,1824年：法国物理学家卡诺提出理论; 1850年：初开尔文（L.Kelvin）提出：冷冻装置可以用于加热 ; 1912年：瑞士的苏黎世已成功安装一套以河水作为低位热源的热泵设备用于供暖; 1943年：大型热泵迅速发展 ; 1948年：小型热泵 开始投放市场; 20 世纪 70 年代初期由于 “ 能源危机 ” 的出现，热泵又以其回收低温废热，节约能源的特点，在产品经改进后，重新登上历

2、史舞台，受到了人们的青睐 。,广州德能热源设备有限公司,卡诺循环及热泵发展史,压缩机(心脏),冷冻,循环,高温,低温,热泵,储水器,厨房,等,浴室,7,换热器(肺),2,膨胀阀,3,水泵,4,温度调节阀,5,冷热水混合阀,6,控制器,7,水,制冷工质,空气,8,制冷工质(血液),8,1,2,热泵基本构成,技术特点,采用环保型制冷剂，技术成熟，安全可靠，在安装现场容易维修和保养。,采用可靠性高的压缩机。采用安全性能好的小体积压缩机。,维修保养的零部件可以和家用空调器的室外机通用。万一需要修理时制冷剂的填充等的操作可以在现场实行， 维修费用明了。,安全 可靠,维护 方便,广州德能热源设备有限公司,

3、技术特点,技术成熟,按 1（的电力）+ 3（的空气热） 4（得到的加热能），高效率。,压缩机,供电,换热器,从空气 吸热,制冷 循环,EEV,泵,出水,进水,厨房,洗面,浴室,取暖,利用夜间电力将热水储存在容器中，供白天使用,平均COP在3.5以上 对于消费电力来说 得到了3倍以上的能源消费效率,换 热 器,广州德能热源设备有限公司,COP(Coefficient of Performance),节能、环保、高效率,广州德能热源设备有限公司,簿型,季节和温度调节,450mm,空间利用,厨房,洗脸台,浴缸,公寓楼用,多功能型,热水地板,淋浴,洗浴,浴室干燥,储水器,热泵,家庭应用领域,广州德能热

4、源设备有限公司,产业 46%,业务 16%,运输 25%,家庭 13%,社会能源消费比例,家电 照明 38%,热水 29%,取暖 24%,制冷 2%,家庭能源消费比例,厨房 7%,家庭一年 可以节省开支 的比较,经济效益分析,二、热泵应用的发展方向,主 题,根据区域经济和地理条件分析的结果 热泵型热水器应用的市场方向和目标应该确定为：,对空气源热泵目前市场定位的方向性,南方地区,宾馆工厂学校,公寓别墅,娱乐场所,1、气温相对高；2、经济条件好；3、容易接受新事物。,1、重点宣传安全；2、适用于高档小区高层住宅。,重点宣传节能。,综合宣传,广州德能热源设备有限公司,北方地区 热泵型热水器主要以地

5、源、水源形式应用为主,应用的方向性和区域,主要部件的结构和性能,广州德能热源设备有限公司,技术课题,基本性能,高 机 能 多 机 能,制冷技术,热水器的附加价值,热水的多种用途,综合开发,冷热 两用,制热,2000年,2005年,2010年,洗浴,开水,温水 取暖,单机,电辅助,和太阳 热组合,目前的发展,主要部件的结构和性能,广州德能热源设备有限公司,以上目标实现的话，换算成原油可以减少使用260万m3,近期热泵应用研究动向,主要部件的结构和性能,广州德能热源设备有限公司,小型一体化瞬间式热泵热水器的开发要点,提高蒸发器耐结霜的性能 翅片间距，配置 的优化,去除结霜的控制 电子膨胀阀的优 化

6、研究 （阀结构，控制）,减少放热损失 强化储水器绝热 强化换热器的效率,技术改进,主要部件的结构和性能,广州德能热源设备有限公司,使用实例,注入循环式热泵,主要部件的结构和性能,广州德能热源设备有限公司,和地热系统结合,压缩机,水泵,换热器,地源热泵应用,COP=无穷大,热效率,集热器,1：受天气影响（需要辅助加热） 2：占用面积大（70W/M2） 3：水温不能控制 4：使用寿命 5：安全因素（台风、消防）,太阳热,广州德能热源设备有限公司,太阳能热水器分析,主要部件的结构和性能,广州德能热源设备有限公司,利用方法1,利用方法2,和太阳热系统结合方向,从地板开始加热，让容易感到寒冷的脚开始舒适

7、， 从心里会感到愉悦。地板的热辐射还可以让我们的居室 实现均一的温度分布。脚底感到暖烘烘，头上感到有点 寒，这是最理想的取暖空间。,使用 方便,广州德能热源设备有限公司,取暖, 可以切换不同的地板加热区域，经济合理。 可以用控制器来设定自己喜欢的温度。,在取暖环境的应用,从地板开始加热还有以下的好处： 我们生活空间的空气不容易干燥，对皮肤和喉咙能起到保护作用。因为没有一般空调那样的吹风，灰尘不会被卷起，保持房间空气的清洁。 因为没有明火的存在，对有小孩的家庭提供一个安全的活动环境。,有两个时间带的设定功能,可准备2种时间开/关的设定功能，不用伸手，早晨起来， 便暖烘烘！回家进门，暖烘烘！,广州

8、德能热源设备有限公司,保湿 清洁 安全 方便,地板取暖的优点,地板取暖的优点,广州德能热源设备有限公司,地板取暖的施工,广州德能热源设备有限公司,热泵,储水器,高效,舒适,环保,经济,CO2制冷工质热泵介绍,广州德能热源设备有限公司,家庭用热电并给系统,原动机发电热电并给系统,燃料电池热电并给系统,燃料电池,空 气,天 然 气,供电,热,热 水 器,天 然 气,发 电,排 热,热 水 器,供电,燃料电池,热水储存器,三、热泵应用设计,主 题,主要部件的结构和性能,广州德能热源设备有限公司,GBJ1588 (98修订) 建筑给水排水设计规范 该规程规定了：集体宿舍、旅馆、公共浴室、理发室、 洗衣

9、房、公共食堂、幼儿园和体育场等集中供应热水用水定 额，其中所列热水用水定额已包括再生活用水定额中。 集中供应热水用水定额，根据卫生器具完善程度和地区 条件，应按该规程确定。,用水量设计,主要部件的结构和性能,广州德能热源设备有限公司,GBJ15-88（部分配水定额）,主要部件的结构和性能,广州德能热源设备有限公司,GBJ15-88（管径流量对照表）,对空气温度：最舒适的范围在 15C到 28C之间。 对洗浴水：温度管理的范围在39C到 41C之间。 对游泳池水：温度管理的范围在23C到 25C之间,从安全，健康，卫生以及节能的角度来看：,常用温度设计指标,广州德能热源设备有限公司,热传递,广州

10、德能热源设备有限公司,热从物体温度较高的部分沿着物体传到温度较低的部分，叫做传导。热传导是固体中热传递的主要方式。在气体或液体中，热传导过程往往和对流同时发生,靠液体或气体的流动来传热的方式叫做对流。对流是液体和气体中热传递的主要方式。,热由物体沿直线向外射出，叫做辐射。用辐射方式传递热，不需要任何介质，因此，辐射可以在真空中进行。地球上得到太阳的热，就是太阳通过辐射的方式传来的。,换热量： 1、与温差成正比 2、与流速成正比 3、与换热面积成正比 4、与导热系数成正比 5、与材料厚度成反比,关于管道材料,广州德能热源设备有限公司,镀锌管： 1、管内容易产生锈垢，污染洁具，滋生的细菌，锈蚀造成

11、水中重金属含量过高，严重危害人体的健康。 2、中国建设部等四部委发文明确从2000年起禁用镀锌管作为新建住房供水管。,U-PVC管： 1、抗冻和耐热能力不好。 2、能使PVC变得更为柔软的化学添加剂酞，对人体内肾、肝、睾丸有影响。,铜水管 ： 1、抗压性、强度和韧性好 2、具有很强的杀菌灭菌功能,PPR： 1、机械性能好、拉伸屈服强度和抗冲性能高。 2、无毒卫生、安装方便。,关于阀门,广州德能热源设备有限公司,直通阀： 1、阻力小,用于水路的开、关场合。 2、主要有：球阀、闸阀。,调节阀： 1、有阻力，主要用于调节水流量场合。 2、主要有：截止阀、调节阀。,排气阀的应用,广州德能热源设备有限公

12、司,避免龙门架结构,广州德能热源设备有限公司,供水方向,龙门架,危害： 1、减少流通面积，水流量减少，造成机组高压停机 2、造成管路震动，损坏管道设备,COP值的正确选用,广州德能热源设备有限公司,产水量值的正确选用,广州德能热源设备有限公司,广州德能热源设备有限公司,定时供水系统原理图,风,去,的,特点 控制简单 故障率低 施工成本低 热泵工作效 率高 储热水箱要求有足量配制 仅适用于工厂、学校等定时段用水场合,广州德能热源设备有限公司,中出水供水系统原理,风,去,的,特点 控制较复杂 施工成本相对低 热泵工作效 率中 储热水箱不要求有足量配制 适用于多时段用水场合,广州德能热源设备有限公司

13、,双水箱供水系统原理,风,去,的,特点 控制要求高 施工成本相对高 热泵工作效 率高 储热水箱不要求有足量配制 适用于多时段定时、不定时用水场合 受专利法保护 一种空气能集中热水供应方法及其装置 （200510020370）,广州德能热源设备有限公司,直出水供水系统原理,风,去,的,特点 控制相对简单 施工成本低 热泵工作效 率中 储热水箱不要求有足量配制 适用于多时段定时、不定时用水场合,广州德能热源设备有限公司,直出水供水系统应用图,风,去,的,广州德能热源设备有限公司,直出水供水系统应用实例,风,去,的,广州德能热源设备有限公司,普通热泵在游泳池应用实例图(1),风,去,的,广州德能热源

14、设备有限公司,普通热泵在游泳池应用实例图(2),风,去,的,广州德能热源设备有限公司,普通热泵在游泳池应用实例图(3),风,去,的,应用要点 采用间接加热 池内管道可根据补水量情况适当开补水孔 采用自动补水箱 机组由间接水箱温度控制,广州德能热源设备有限公司,家用多用水点供水系统图,风,去,的,安装重点: 必须安装泄压止回阀 管道敷设避免龙门架结构，可有效解决汽阻 管道必须保温： 1、减少热损失 2、缓解暗敷管道热膨胀 水泵尽量配小: 1、与冷水管压力平衡 2、不破坏保温水箱分水层,广州德能热源设备有限公司,家用机大流量系统图,风,去,的,安装重点: 必须安装止回阀 附加水箱不宜过大 管道敷设

15、避免龙门架结构，可有效解决汽阻 管道必须保温： 1、减少热损失 2、缓解暗敷管道热膨胀 水泵根据用户流量并考虑冷水管压力配置,广州德能热源设备有限公司,家用机扩展应用实例,风,去,的,重点: 出水口安装温度检测分别控制进水 附加水箱不宜过大，热泵工作时间控制在8小时内,广州德能热源设备有限公司,家庭热泵安装一般配置,广州德能热源设备有限公司,家庭热泵主机安装要求,主机俯视,风向,广州德能热源设备有限公司,分体热泵的连接,四、热泵应用中不良分析,主 题,广州德能热源设备有限公司,注意电压的稳定,广州德能热源设备有限公司,电压不稳定造成故障,风,广州德能热源设备有限公司,冷媒泄漏造成故障,风,安装时不得利用主机内冷媒对水箱排空！ 配管安装时要确认喇叭口无变形、裂纹，螺母确认锁紧！,去,广州德能热源设备有限公司,系统进水造成故障,风,安装时必须对连接管及水箱氟路排空！ 如选用铜质内盘管水箱，则必须了解当地水质情况！,去,的,广州德能热源设备有限公司,禁止用冷媒对配管排空,风,安装时必须对连接管及水箱氟路排空！ 如选用铜质内盘管水箱，则必须了解当地水质情况！,去,的,广州德能热源设备有限公司,抽真空方法,风,安装时不得利用主机内冷媒对水箱排空！ 配管安装时要确认喇叭口无变形、裂纹，螺母确认锁紧！,去,广州德能热源设备有限公司,真空干燥压力确认,风,安装时必须对水箱排空！ 如