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节能探究空气源热泵节能秘密

因为空气源热泵采用空气作为热源,所以,冬季室外温度的降低,其蒸发温度也随之降低,蒸发器表面温度随之下降,甚至低于0℃。目前,关于西安、胶东以及寒冷地区空气源热泵的实际应用情况已有研究参考,并就所碰到的如压缩比过大等详细问题提出了一些相应的改进措施,可在相应地区的实际应用中作为参考。另外,如何对机组本身进行优化设计,减少结霜如何采用更好的除霜方式来进步空气源热泵的运行效率,节约机组的能用度,这些都仍值得探讨。
    空气源热泵另一个凸起的问题就是蒸发器冬季结霜,此时,当室外空气在流经蒸发器被冷却时其所含的水分就会析出并依附于蒸发器表面形成霜层。这不但导致系统供热机能的急剧下降,还将对压缩机等重要部件产生不良影响(如冰堵),严峻时将损坏压缩机,使系统不能正常运转,。
    空气源热泵是以空气作为高温(低温)热源来进行供热(供冷)的装置,对此对系统进行火用分析可以揭示出系统中火用损失的部位、类型和数目,以便想法减少这些损失。尽管我国在这方面已经做了良多研究工作,但关于结霜的控制措施及除霜技术的研究方面,还需要进一步进行深入研究和实验论证。结霜对热泵是极其不利的,由此我们可以看出,空气源热泵系统节能的主要部件是压缩机,加强压缩机本身的技术指标,是进步整个系统火用效率的重点。而冷凝器和蒸发器火用优化措檀越要是想法降低传热温差,当然,系统的节能改进与经济性是相互制约的,仅从能效进行分析有一定的局限性。通过火用计算分析可知,压缩功只有20%被利用,而有80%被损失,其中,压缩机火用损失占30.7%,冷凝器占20.14%,蒸发器占17.15%,毛细管占10%。
    因为室外空气一年四季甚至一天当中的温度波动较大,这就对实现整个空气源热泵系统的自动控制提出了很大的挑战。关于这一方面的研究尚未见还有待于逐渐探索和完善。火用是对系统能的质与量的综合评价,跟着霜层的形成,蒸发器传热热阻增加,蒸发温度下降,机组的机能下降,工况恶化,制热量也将下降。这将严峻影响压缩机以及热泵整体的机能,同时,除霜带来的额外用度还将降低空气源热泵的经济性,这也就是为什么空气源热泵在严寒、湿润地区的应用受到限制的原因。
    从这个角度出发,有关研究提出供热最佳经济平衡点的概念,以期在此最佳经济平衡点温度前提下整个供热系统(热泵+辅助热源)的初投资与运行费起码,从而公道实现热泵节能优化。此外,通过空气源热泵机组与水冷冷水+锅炉机组、溴化锂吸收式机组(+锅炉)这3种方案的经济性比较可以得出,空气源热泵相对于其它两种形式而言,经济性上具有明显的优胜性。