探讨空气源热泵节能技术在生活热水中的应用

李冬云　方 哲

（上海外高桥造船有限公司生产保障部，上海　200137）

探讨空气源热泵节能技术在生活热水中的应用

李冬云方 哲

（上海外高桥造船有限公司生产保障部，上海200137）

现生活热水采用锅炉加热方式，能效较低；为降低生活热水系统的能源消耗，探讨采用新的能源技术进行替代，以达到节能增效目的。

空气源热泵；热水系统；节能

一、前言

目前公司生活热水供应主要依靠燃气热水器进行加热，既耗能也不安全。若采用其他高效制热能源来取代燃气，将可降低燃气消耗量和综合能耗，并可规避气化站的安全隐患。

二、空气源热泵节能技术简述

空气源热泵需用电来驱动热泵系统从外界环境中吸收热量，并将热量释放出来加热水。实验证明，1kW·h电用于热泵系统从外界吸收的热量4倍于1kW·h电能热量。

空气源热泵技术原理见图1。

1.空气源热泵热水机组的运行控制

空气源热泵热水机组的运行根据水温控制，当温感器判定循环管路或不锈钢储热水箱的水温低于50℃时，启动运行，达到55℃时或水流停止时停止运行。

2.空气源热泵热水机组的运行控制保护

（1）保证机组不会因为水流过小，换热不充分而导致机组压缩机进气温度过高，机组有过热保护。

（2）控制机组不频繁启停，保护机组的寿命。

3.不锈钢保温水箱的进水控制

（1）冷水给水管可以通过进口电磁阀控制补水，该阀受干水位控制仪和温度控制仪双重控制。

（2）水位仪设两点，低水位1点，高水位2点。

（3）水位仪测试液位位于低水位且中部温度探头为高温时，电磁阀开启；补水至高水位2点或中部温度探头探测到混合水温低于设定时，无论水位有没有补到高水位2点，关闭电磁阀。

4.进水控制优点

（1）保证供热水系统不会因供水量不足而断水，影响用户用水。

（2）保证用户用水水温不受影响。

5.控制系统的特点

（1）空气源热泵热水机组的运行实现无人值守，全自动运行。

（2）热水系统的水泵和阀门实现联动，达到系统全自动运行。

（3）减少系统的管理难度。

热泵热水机组与燃气热水器比较见表1。

三、空气源热泵特点

（1）节能。运行费用是电锅炉的1/4、燃气锅炉的1/2、燃油锅炉的1/5，节能效果明显。

（2）省钱。热泵机组安装在楼顶或室外，无须建锅炉房、年检和运行附加费、燃料运送和存储、专人值守以及复杂的维护、检修。

（3）安全。热泵机组无燃料泄漏、火灾、爆炸等安全隐患。机组内设高压保护、低于保护、压缩机过流、过载保护、水温超高温保护、水箱水位自动控制等多重安全保护，从根本上杜绝漏电、干烧、超高温等安全隐患。

（4）环保。热泵机组对环境无任何污染，属于高效节能产品，符合我国能源产业和环境保护政策。

（5）简便。机组全自动智能控制，模块化设计，安装简单，使用方便。

（6）耐用。主机选用名优品牌压缩机，采用五重防锈技术，经久耐用。

（7）自动除霜。智能柔性除霜，可以根据不同的地区气候条件设定除霜参数和控制方案，使除霜更彻底、更灵活、更节能。

表1　热泵热水机组与燃气热水器对比表

表2　节能对比表

（8）自动定时开机功能。用户可自行设定自动开机时间，从而实现低谷用电，运行费用省。

（9）模块化控制功能。可根据用户实际需要灵活添加多台机组构成的热水供水系统，实现模块化控制自动调节每台机组运行时间和投入运行的顺序，保证每台机组运行时间一致，整个热水供水系统的高效优质运行。

四、经济效益

采用空气源热泵系统替代燃气热水系统每年可节约19.6万元的能源费用，改造费用回收期经计算为2.4年（表2）。

（三等奖获奖征文）

TU833

B

1671-0711（2015）06-0073-02