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循环式热泵和直热式热泵机组运行时段的能效比COP及耗能的差异:空气源热泵机组的能效比COP不仅和机组的工作环境温度有关,而且与机组的出水温度、冷凝器和换热器的温差、工质流动降压、电机和压缩机效率、热损系数等因素有关。为了分析空气源热泵采用循环加热或直流式加热热水的经济性,进行了空气源热泵循环加热与直流式加热的对比实验。试验条件为保持热泵蒸发器16度左右的蒸发温度和600L/h冷水流量,分别采用循环加热和直流式加热两种方法将50L初始温度为20度的水加热到50度,比较两者的耗能量、加热时间和系统的COP。直流式加热时出口水温基本稳定在50度,热水流量为100L/h,略有波动。环境为20度,水温从20度加热到50度,50L的水需要6270KJ的热量,两种加热方式如下:直热式加热即相当于是把热量从20度的空气中直接转移到50度的热水中,总共需6270KJ的热量。测得总耗能1792KJ,设备的实际能效比约为3.5。循环式加热的过程可理解为把20度空气中的热量分别转移到25度、30度、35度、40度、45度、50度的水中。加热区间20-25度时需要能量1045KJ,加热区间平均能效比6.5,能耗量161KJ。加热区间25-30度时需要能量1045KJ,加热区间平均能效比6.0,能耗量174KJ。加热区间30-35度时需要能量1045KJ,加热区间平均能效比5.5,能耗量190KJ。加热区间35-40度时需要能量1045KJ,加热区间平均能效比4.7,能耗量222KJ。加热区间40-45度时需要能量1045KJ,加热区间平均能效比4.1,能耗量255KJ。加热区间45-50度时需要能量1045KJ,加热区间平均能效比3.5,能耗量298KJ。加热区间20-50度时需要能量6270KJ,加热区间平均能效比4.8,能耗量1300KJ。实验数据表明循环式只是在最后阶段的能效比才与直热式接近,而加热过程的其他阶段能效比均高于直热式。采用循环式加热用时17min32s,系统平均COP为4.8,耗能1301KJ;而采用直热式加热用时27min38s,系统平均COP为3.5,耗能量1792KJ。采用循环式加热比采用直流式加热耗时更短,经济性更好。这是因为直热式长期处于高出水温运行,机组能效比较低;循环式只有少部分时间处于高出水温度运行,能效比高。在同等条件下加热一箱水,循环式节能30%以上。
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空气能(源)热泵,作为热泵技术的一种,有“大自然能量的搬运工”的美誉,有着使用成本低、易操作、采暖效果好、安全、干净等多重优势。以无处不在的空气中的能量作为主要动力,通过少量电能驱动压缩机运转,实现能量的转移,无需复杂的配置、昂贵的取水、回灌或者土壤换热系统和专用机房,能够逐步减少传统采暖给大气环境带来的大量污染物排放,保证采暖功效的同时兼顾节能环保的目的。咨询电话:15136100060,QQ:123458369.
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