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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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空气源热泵是由电动机驱动的，利用蒸汽压缩制冷循环工作原理，以环境空气为冷（热）源制取冷（热）风或者冷（热）水的设备，主要零部件包括热侧换设备、热源侧换热设备及压缩机等。空气能(源)热泵利用空气中的热量作为低温热源，经过传统空调器中的冷凝器或蒸发器进行热交换，然后通过循环系统，提取或释放热能，利用机组循环系统将能量转移到建筑物内，满足用户对生活热水、地暖或空调等需求。