在零下20度的嚴(yán)寒當(dāng)中,熱泵熱水器還能正常運(yùn)轉(zhuǎn),還能用上高達(dá)65℃的熱水,這幾乎是中國(guó)北方老百姓的奢望與夢(mèng)想,也是熱泵行業(yè)視為臨界狀態(tài)突破的技術(shù)。而最近,廣東長(zhǎng)菱公司成功研發(fā)出低溫強(qiáng)熱型空氣源熱泵熱水器,它的問世,終于圓了北方百姓嚴(yán)冬之中的溫泉夢(mèng)。
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,要滿足人們不斷提高的生活需要,為了保證能源節(jié)能要求。但是熱水設(shè)備是一個(gè)耗能產(chǎn)品,在能源緊缺的今天,要減少熱水的制備能耗,其中空氣源熱泵熱水器的優(yōu)勢(shì)很明顯與其它熱水設(shè)備相比高效節(jié)能、安全可靠、綠色環(huán)保,由于空氣源熱泵熱水器受到出水溫度及使用環(huán)境的影響,很難保證實(shí)用的條件。
國(guó)內(nèi)采用常規(guī)壓縮機(jī)的熱泵熱水器出水溫度設(shè)定為55℃,這個(gè)溫度范圍的設(shè)定比國(guó)外同類型產(chǎn)品的設(shè)定有所不同。日本標(biāo)準(zhǔn)要求測(cè)試熱泵熱水器的出水溫度是65℃,從健康角度有重要意義,在自然界士壤和水體中廣泛存在一種高致病細(xì)菌,即軍團(tuán)病菌(Legionella),它可引起高死亡率的疾病,并經(jīng)常伴隨生活熱水系統(tǒng)等系統(tǒng)來傳播,應(yīng)引起人們的高度重視。
在低溫條件下,普通空氣源熱泵熱水器運(yùn)行性能受到很大影響,主要表現(xiàn)在幾個(gè)方面:一、是制熱量隨著環(huán)境溫度的下降而逐步衰減。吸氣量的大小與其吸氣飽和溫度有一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系,吸氣飽和溫度越高,吸氣越大,反之亦然。隨著環(huán)境溫度逐步下降,系統(tǒng)蒸發(fā)溫度降低,壓縮機(jī)吸氣比容增大,輸氣系數(shù)減小,造致制熱量減少,系統(tǒng)能效比(COP)相應(yīng)下降,經(jīng)濟(jì)性降低。二、是機(jī)組特別是壓縮機(jī)運(yùn)行的可靠性問題。低溫環(huán)境溫度下,蒸發(fā)溫度過低時(shí),壓縮機(jī)壓縮比增大引起排氣溫度過高、系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)回液,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致壓縮機(jī)損壞等問題。
目前最常見的一種解決方案是在熱泵熱水器系統(tǒng)中增加輔助電加熱器,以補(bǔ)償?shù)蜏丨h(huán)境制熱能力的不足,但是該方案既不經(jīng)濟(jì)也不節(jié)能,有時(shí)會(huì)造成安全隱患。
為此,長(zhǎng)菱公司采用帶中間噴射的渦旋熱泵熱水器專用壓縮機(jī),基于帶經(jīng)濟(jì)器的系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理,具有準(zhǔn)兩級(jí)壓縮的特點(diǎn),系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于實(shí)施,在較低環(huán)境溫度時(shí)能夠安全、可靠的運(yùn)行,并且使制熱能力、出水溫度得到明顯改善。通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:該系統(tǒng)在不同季節(jié)工況下均可正常運(yùn)行;當(dāng)該系統(tǒng)運(yùn)行于-20℃~43℃環(huán)境溫度時(shí),都可以取用水溫度達(dá)到65℃的熱水;夏天時(shí)能效比(COP)在3.41以上;若低溫環(huán)境下,噴氣增焓壓縮循環(huán)系統(tǒng)制熱量不依靠輔助電加熱或少量電加熱就可取得很好的制熱效果,在低溫環(huán)境制熱能力提高20% ~30%;系統(tǒng)能效比(COP)在-15℃環(huán)境溫度下依然能夠保持在2.0左右。
長(zhǎng)菱公司研究低溫強(qiáng)熱型空氣源熱泵熱水器是要突破普通空氣源熱泵熱水器在低溫環(huán)境下的應(yīng)用限制,擴(kuò)大非二氧化碳技術(shù)熱泵熱水器的應(yīng)用空間,在熱泵熱水器中使用帶中間噴射“低溫強(qiáng)熱型空氣源熱泵熱水器”是未來技術(shù)發(fā)展的方向。
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