空气源热泵热水系统的工作原理

发布时间:2020-09-04

空气能热泵热水机组是在世界能源日益紧张的形势下,继燃气热水器、电热水器、太阳能热水器之后,诞生的新一代热水制取装置。国外空气能热泵发展得较早已经相当成熟,国内来说,近年来空气能热泵热水机组凭借着节能、环保、安全等优势也在市场上得到了大量推广。
系统组成
空气能热泵热水系统一般由空气能热泵热水机组、保温水箱、水泵及管道阀门等部分组成。而空气能热泵热水机组主要由压缩机、水侧换热器、节流装置、空气侧换热器等部分组成。
 
系统简图
空气源热泵热水系统的工作原理图
 
 
工作原理
根据逆卡诺循环原理,空气源热泵热水机组输入少量电能为驱动力,以制冷剂为工作介质,通过室外侧换热器(蒸发器)源源不断地吸收外部空气中难以利用的低品位热能,转化为高品位热能,通过热泵机组最终实现低温热能向高温热能的转变和热量的转移;再将高品位热能从水侧换热器(冷凝器)释放给进入换热器中的冷水,冷水被加热到60 ℃ 左右直接进入保温水箱储存起来,通过热水供应管路输送给用户满足热水供应、供暖需求。根据热力学第一定律(能量守恒),若空气能热水机组从空气中吸收热量为Q2,输入压缩机中的电能在压缩制冷剂时转化成的热量为Q1,不考虑热量损失的情况下,释放给进入热换热器中的冷水的热量Q3=Q1+Q2。
空气源热泵