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    空氣源熱泵熱水器技術成熟嗎?
    2018-08-03 16:19
           空氣源熱泵熱水器技術在20世界末,21世紀初到我國 ,這都經過十多年20年的發展了,在國外,都發展了百來年了,引進至國內,空氣能技術算是成熟了,從南至北.發展趨勢是從熱水到采暖,再到熱水+采暖+空調三合一一體機,空氣能熱水器因為被國家推崇才收到市場利好的消息,空氣能采暖因為煤改電而被消費者廣泛接受,那么國內發展空氣源熱泵受到哪些利好因素影響呢?在節能減排、保護壞境的要求日益迫切的大背景下,政府在全國和地方層面,從節能、大氣污染防治、可再生能源利用等角度,都積極推出一些對于空氣源熱泵技術應用的鼓勵政策。

    空氣源熱泵熱水器技術成熟嗎?

           國際上,歐盟、日本等地區也在積極推進空氣源熱泉技術的應用,同時,居民對于熱水需求量的増加,舒適供暖需求的増多,都有效地促進空氣源熱泵的應用和發展。

           1、空氣源熱泵熱水器簡介

           熱泵是根據逆卡諾循環原理,采用電能吸動,通過傳熱工質把自然界的空氣、水、土壤或其它低溫熱源中無法被利用的低品熱能有效吸收,達到制熱或制冷的目的。熱泵系統根據利用能量來源的不同可以分為水源、地源和空氣源熱泵??諝庠礋岜媚壳皬V泛應用于區域供熱供水,其以較少的電能,吸收空氣中大量的低溫熱能,通過壓縮機的壓縮變為高溫熱能,傳輸至水箱,加熱熱水。

           2、空氣源熱泵具備如下主要優點

           (1)高效:其輸出能量與輸出電能之比即能效比ー般在3.0以上,最高可達4.8,而普通電熱水鍋護的能效比不大于0.95,燃氣、燃油掲護的能效比一般只有0.6-0.8。

           (2)安全:無太陽光直射可工作,完全無須電加熱方式,從根本上杜絕了普通熱水器系統中的易燃、易焊、觸電、干燒、媒氣中毒等安全隱患。

           (3)環保:無廢水、廢渣、費熱、廢氣排放,不會對大氣和環境產生任何污染。

           3、空氣源熱泵工作原理

           根據熱力學第二定律,熱量也是不能自發地從低溫環境向高溫環境中轉移或傳送,前要實現這個目的,必須要有一臺機器,消耗一部分機械功(例如電能),才能低溫環境中的熱量傳送到高溫環境中去。這樣的機器就稱之為“熱泵”。所謂逆卡諾循環是一個理想過程,利用做功把熱量從低溫物質轉移到高溫物質。由熱力學第二定律還可以證明,在給定的冷源和熱源溫度范圍內工作的逆循環,以逆卡諾循環的制冷系數為最高,任何實際制冷循環的制冷系數都小于逆卡諾循環的制冷系數。

           空氣源熱泵系統一般由壓縮機、冷凝器、蒸發器和脹等部部件組成。它運用逆卡諾循環原理,通過壓嬸機做功使工質產生相變(氣態一液態一氣態),在這種往復環相變的過程中,通過基發器不間斷的從環境吸取熱量,通過冷凝器(又叫換熱器)不回斷的放出熱量,使冷水遂步升溫,制取的熱水通過熱水管循環裝置輸出到用戶使用終端。

           也就是說空氣源熱泵熱水器在運行中,蒸發器從空氣中的環境熱能中吸取熱暈以蒸發傳熱工質,工質蒸氣經壓縮機壓縮后壓力和溫度上升,高溫蒸氣通過永久黏結在貯水箱外表面的特制環形管冷凝器冷凝液體時,釋放出的熱量傳遞給了空氣源熱泵貯水箱中的水,冷凝后的傳熱工質通過膨脹閥返回到基發器,然后再被蒸發,如此循環往復。

           冬天室外氣溫低,熱泵是以制冷劑為熱媒,在空氣中吸收熱能,(在蒸發器中間接換熱),經壓縮機將低溫位的熱能提升為高溫位熱能,加熱系統循環水(在冷凝器中間接換熱);夏天室外氣溫高熱泵是以制冷劑為冷媒,在空氣中吸收冷量(在冷凝器器中間接換熱),經壓縮機將高溫位的熱能降低為低溫位冷能,制冷系統循環水(在蒸發器中間接換熱)從而使不能直接利用的能源再生為可直接利用,做到只消耗了少量電能而獲得高收益。


    空氣源熱泵熱水器技術成熟嗎?

           4、空氣源熱泵技術主要缺點

           (1)雖然普通空氣源熱泵熱水器具有節能環保等優點,但是其供熱能力和供熱性能系數隨著室外氣溫的降低而降低,所以它的使用受到環境溫度的限制,一般適用于最低溫度在-10℃以上的地區(南方),北方機適用于最低溫度在-25℃以上的地區,我國地域廣闊,對于北方地區普遍存在不適用的問題,迫切需要解決。特別是鐵路沿線建筑需要冬季供暖、夏季制冷,而且都有生活熱水需求,而實際大多無熱網接入,采用煤炭、燃油或空調供熱,造成污染,增加成本。

           (2)普通空氣源熱泵出水溫度低,一般不超過65度。

           (3)熱泵型機組存在體型較大。

           (4)空氣源熱泵大多采用氟利昂作制冷劑熱R22,其對大氣具氧層有破壞作用,引發溫室效應,不過在2030年后,即將使用R410A制冷劑,不破壞大氣層,但能效確沒有R22制冷劑好。同時機組還存在噪聲污染、熱污染。

           空氣源熱泵,適用范圍寬,尤其適合在北方冬季供暖使用,具有顯著的節能效果和經濟效益,發展前景廣闊。

           5、看看市場對空氣源熱泵的需求:

           1.居民生活熱水需求上升

           隨著中國經濟的發展和居民生活水平的提升,熱水洗浴已經成為普通民眾的日常生活所需除了洮浴熱水之外,家庭一天內洗臉、洗腳、做飯、洗菜和洗衣服等活動中的熱水使用率和使用量也在提升。每人每天所需的生活熱水40到140公斤。生活熱水用量的增加,使得節能熱水設備的使用更有意義。同時,消費者對于熱水使用舒適度的要求也越來越高??諝庠礋岜脽崴魅旌?、水溫穩定、大水量的優勢都有利于滿足消費者更高的要求??諝庠礋岜脽崴髟诩矣脽崴魇袌錾夏壳爸挥?%左右的臺數份額,如果擁有30%的市場份額,年銷量將會超過1000萬臺,產值將超過500億元。


    空氣源熱泵熱水器技術成熟嗎?

           2.南方采暖市場需求

           2014年,南方采暖日益受到消費者追捧。比較一致的意見是南方供暖問題不能沿用北方的集中供暖形式解決,因為管網建設初投資相對較大,鍋爐房溫室氣體排放量也大。在低溫壞境下可以正常運行的高效空氣源熱泵熱水器是解決南方分戶供暖問題的一條捷徑,在舒適供暖的同時,最大化的節約能源:目前市場上已出現很多室氣源熱泵熱水器通過地暖或者小溫差末端的形式采暖的實際應用案例:空氣源熱泵供暖在南方采暖市場上潛力巨大。根據國際銅業協會的估算,僅計算夏熱冬冷地區,未來10年中,較保守估計,平均每年空氣源熱泵供暖市場需求量接近320萬臺:較樂觀估計,平均每年空氣源熱泵供暖市場需求量接近550萬臺。
     
           空氣源熱泵熱水器技術成熟并不完全成熟,但通過市場的判定,其穩定性還是有良好的見證。技術永遠是需要追求的,能滿足當下社會大眾的需求。



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