直热式和循环式空气源热泵热水机对比分析

直热式与循环式对比分析机组原理：芬尼克兹（PHNIX）热泵运用逆卡诺原理，以极少的电能，吸收空气中大量的低温热能通过压缩机的压缩变为高温热能来加热热水，所以它能耗低、效率高、速度快、安全性好、环保性强，源源不断的供应热水。

作空气源热泵工作原理图为热水系统它具有无以比拟的优点。

热泵热水机组遵循能量守恒定律和热力学第2定律，运用热泵的原理，只需要消耗一小部分的机械功（电能），将处于低温环境下的热量去加热制取高温的热水。

它的原理与空调雷同。

芬尼克兹（PHNIX）机组特点——直热式热泵热水机组与循环式热泵机组特点比较直热式:芬尼克兹（PHNIX）直热式热泵热水机组,自来水直接进机组，低温自来水直接吸收高温冷媒的热量,使冷媒得到充分冷却,系统高压压力降低,压缩机克服系统压力所消耗的电能比较少 ,机组运行效率高.由于直热式的进水永远是常温，压缩机的排气温度变化不大，对压缩机的冲击较小能起到保护压缩机的作用，从而延长压缩机的寿命。

循环式：循环式热泵热水机组,该机组的补水是先补进保温水箱，然后经过循环泵进入机组加热，它的进水温度不断的再改变，压缩机的排气温度和排气压力也不停的在变，势必会对压缩机造成冲击，特别是水箱相对高温热水进行循环加热的时候，对压缩机冲击很大。

因为,冷媒没有充分冷却,系统长期处于高压状态,压缩机克服系统压力所消耗的电能比较多,压缩机的寿命会缩短。

所谓循环式空气能热泵热水机，指的就是被加热的水反复多次循环才能被加热到设定的温度;直热式空气能热泵，指的是被加热的水循环一次就被加热到设定的目标温度;该技术区别于传统的需要反复多次进出空气能热泵加热才能达到设定温度的循环式空气能热泵。

其特点是：1、由于被加热的水是一次性就被加热到设定的热水温度，对于用户来说用水舒适性得到可靠的保证，不会因为在用水过程中水温变化影响用水的舒适性。

芬尼克兹（PHNIX）直热式特点：1、芬尼克兹（PHNIX）直热式热水机采用了先进的水路控制系统，使用了进出水感温头和电子流量计，通过出水温度来控制水路上的电动阀来调节水流量，从而达到自主的控制出水温度的要求。

“热·水域”直热循环型商用空气能热水机组一、产品概述1、产品特点“热·水域”直热循环型商用空气能热水机组，集直热与循环式于一体，既可作为直热式机组使用，也可作为循环式机组使用。

机组有三个水口：直热进水口、循环进水口和热水出口，比市场上销售的常规直热式或循环式热水机多一个进水口。

采用先进的水路自控系统，冷水进入机组后即被加热到55℃，直接进入储热水箱供用户使用且水箱内水温下降时可以自动循环保温，确保水箱内热水温度。

机组在-10~45℃范围内，一年四舰季全天候工作，不受阴雨等恶劣天气影响，被广泛应用于宾馆、工厂、公寓、别墅、发廊、浴足、泳池等各种需要生活用水的场所。

“热·水域”直热循环型商用空气能热水机组有12Kw、20Kw、39Kw三种制热量的机组可选。

模块化机组通过组合1~16个相同或不同的单元模块，可形成制热量在12~624Kw范围的系列产品，满足不同工程的需要。

出水温度高采用先进的水路控制系统，出水温度高，出厂时设定在55℃，最高出水温度可达60℃。

产水迅速，开机就有热水直热型设计，冷水进入后即被加热到可使用的温度，开机就有热水，产水量大而且迅速。

能效比高能效比高，平均能效达4.5以上，最高达5.8，同等能耗下的产水量远远高于其他热水装置。

运行安全、可靠采用热泵方式制取生活热水，区别于使用电或者燃料直接加热热水的方式，消除了传统热水器具有的易燃、易爆、煤气中毒、触电等危险；且先进的微电脑控制系统，保护功能齐全，从根本上杜绝了漏电、干烧、超高温等安全隐患。

经专家反复研究实验，优化的设计，结构紧凑美观，控制方便简洁，性能安全可靠，能效领先国际；且关键零部件均采用国际知名品牌，配合本公司精心制作，每台机组出厂前均通过严格的性能测试，保证机组能长期稳定高效运行。

控制简洁、方便微电脑全自动控制，无需专人值守。

友好的全中文人机界面，系统状况一目了然，模块化机组为多模块网络化控制，一套系统可以控制多达16台主机，且控制方便简捷，只需轻轻一按，即可产出热水。

热泵技术及直热循环式与循环式热泵对比 生活热水供应是人民生活质量提高的必然。

热泵热水机组是当前最为节能、环保、安全、可靠的制取生活热水的设备。

随着改革、开放，人民的生活有了极大的提高。

城里每家每户都有了煤气供应，大大方便了烧热水。

以后电热水器、燃气热水器大量进入寻常百姓家，每个家庭用热水有了保证。

至于酒店、宾馆等等商业设施，自然必须有集中的热水供应。

目前，就连学生宿舍、小区住宅，都纷纷安装上了中央热水系统，保证了人们对于热水的需求，洗脸洗澡，做饭洗菜等都用上了热水，使人们沐浴在一个“温暖、温馨”的天地里。

当前生活热水供应的耗能是很高的，椐统计，城市各类商业建筑生活热水的能耗约为其建筑总能耗的10-40%（其中，写字楼约为2.7%；商场10.7%；饭店31%；医院41.8%）；城市民用建筑生活热水能耗约为其建筑总能耗的20-30%。

而建筑能耗约占整个社会总能耗的30%，这样折算下来，热水的能耗约为整个社会总能耗的3-4%，根据估算，为满足全国城镇居民生活热水供应（年人均耗用热水25-35 升/日），一年约要耗用相当于1750 亿到2450 亿度电的能量。

节能是热水技术发展的永恒主题，高能耗是常规热水技术无法克服的缺点。

热泵技术是一种热能回收技术，使用热泵技术，利用空气中、水中所蕴藏的趋于无限的能量，一年四季都可以将空气中和水中取出的热量来制造热水。

利用热泵原理制造的热水机组是一种热效率大于1 的设备。

无论是水源热泵或者空气源热泵，都是可以吸取低温水源或空气源的热量，再将这一些热量连同本身所消耗的一部分电能所转化的热量，转送到常温环境条件下去应用。

就拿空气源热泵热水机组而言，利用了制冷工质循环过程的“泵”热原理：少量电能驱动机组进行，单位时间用电量为Q1；机组运行，利用制冷剂的相变从空气中吸收大量热能Q2；冷水进入机组，被加热成高温热水，得到Q3。

根据能量守恒定律：输入能量=输出能量即Q3=Q1+Q2标准工况下：Q2=3.6Q1，故Q3=Q1+3.6Q1=4.6Q1性能系数COP=输出能量/输入能量=Q3/Q1=4.6即相当于消耗1kW的电能得到4.6kW的热能。

直热式热泵和循环式热泵区别直热式加热方式：简洁理解就是来自外界的冷水进入热泵机组后出来就是60℃的热水，而且设备内部没有小水箱。

由于保温水箱与设备之间没有循环水泵，设备的开启与停止完全根据水箱的凹凸水位掌握器来掌握。

直热式的优势体现在以下几个方面：不需要循环水泵，削减能耗与故障几率。

开机后就获得源源不断的60℃左右热水，不需要等待，补水速度比循环式快，遇到客户用量大的状况，平安系数更高。

不加任何帮助加热设备状况下，出水温度可达到65℃。

设备内部冷凝系统在20公斤压力以下运行，降低了系统高压压力，使压缩机处于轻负荷运转状态，延长压缩机寿命。

直热式设备是直接补热水到热水水箱，即使遇到峰值最大用水量，客户用水温度不受任何影响。

保温水箱体积削减30%。

由于直接补热水，即使用户把保温水箱的水全部用完，水箱里面的水温都维持在60℃左右，因此可以100%利用。

循环式加热由于补冷水，当遇到大量用水时，水箱温度大幅度下降，水箱温度已经低于40℃。

为了保证用户要求，往往解决方法是增大水箱容积。

直热式热泵热水机组，低温自来水直接汲取高温冷媒的热量，使冷媒得到充分冷却，系统高压压力降低，压缩机克服系统压力所消耗的电能比较少，从而延长压缩机的寿命，机组运行效率高循环式加热方式，总结起来有两种：第一种：首先把保温水箱全部灌满冷水，通过循环水泵把水箱的水打进热泵主机加热。

一般来说，每一次循环能够把水升温上升10℃左右。

举个例子，我们现在要把温度20℃的水加热至60℃，采纳循环式热泵则也许就需要热水泵经过5次左右循环。

而且当水箱的温度达到40℃以上时，由于温差削减了，单位时间内的热传递效率就同时削减，从而导致后期的加热效率大幅度降低。

其次种：在热泵机组中装配一个小型保温水箱和一个大型水箱，热泵机组先把小水箱灌满水，把小水箱的水加热至55℃后再通过循环水泵把热水传递至大型水箱。

一来，小水箱增加了设备的成本和故障几率；二者，增加循环水泵也等于增加了设备的成本和故障几率。

直热式空气源热泵热水机的技术分析摘要：随着我国经济社会的快速发展以及人们生活质量的提升，热水在生活中使用的效率越来越频繁，而这造成的直接问题就是能量消耗越来越大。

在如今资源短缺以及环境条件不断恶化的形势下，保护环境、节约资源成了很多电子产品设计遵循的原则，而直热式空气源热泵热水机正是以其节能环保以及快捷高效的特点得到了用户的青睐，已经成为一种市场占有率较高的产品，在国民生活中扮演着重要角色。

本文主要对直热式空气源热泵热水机的相关技术进行分析，包括对其工作基本原理、设计要求和技术难点以及解决方法的探讨，希望能为相关人员提供参考。

关键词：直热式空气源热泵热水机；技术；分析引言空气源热泵热水机作为一种节能环保且便捷高效的热水产品已经占有了很大的市场份额，其独特的优势不但适应了国家可持续发展战略的要求，而且迎合了人们绿色健康生活的理念。

然而产品的开发永远不能满足用户的要求，产品总是随着用户的要求不断变化的。

近年来人们对空气源热泵热水机的很多性能提出了建议，包括连续用热水功能的实现等，其中缩短再次用热水等待时间已经成为相关研发人员研究的重点，也是亟待解决的问题之一。

直热式空气源热泵热水机是空气源热泵热水机的一种，其主要被用于商业场合。

相对于传统的热水器，制热时热泵热水机具有很多技术上的特性，其一般采用小制热能力的机组来匹配较大容量的水箱，这能够达到长时间连续加热并将热水存储起来的目的。

1.直热式空气源热泵热水机的工作原理简单地说，直热式空气源热泵热水机的工作原理就是逆卡诺循环，其压缩机部分能够通过不断的做工将空气中的热量转移到水中从而使得水温升高。

顾名思义，直热式空气源热泵热水机是以空气作为热量来源，能够直接将水温升高到用户需求的温度，其机组的制热能力较小决定了其每次加热的水量不多，但是这是其能够在短时间内将水温升高的原因之一。

因此，直热式空气源热泵热水机内部的温差较大且温度变化快。

直热式空气源热泵热水器之所以能够在运行过程中维持较稳定的压强并迅速加热出水，就是因为其蒸发侧有翅片式换热器，能够将热水机内部的冷媒同空气中的热量进行及时交换，空气中的热量被吸收进冷媒中得以暂时存储，然后被释放到冷水中将水在短时间内加热。

直热式空气源热泵热水机的应用解析热泵实质上是一种热量提升装置，其工作原理与制冷机相同，都是按照逆卡诺循环工作的，所不同的只是工作温度范围不一样。

直热式空气源热泵热水机组工作原理1、压缩过程蒸发后的运行工质被吸入压缩机，通过压缩机的压缩功能，将工质压缩成高压高温气体，使其对于较低温度的自来水易于放热、液化。

2、冷凝过程从压缩机排出的高压高温工质被常温的自来水吸收热量而变成的液态工质。

3、节流过程把液化后的工质送入热泵主机蒸发器之前，利用毛细管的压力差，使工质在保温水箱的冷凝器内冷凝降压，将它变成即使在低温下也易于蒸发的状态。

4、蒸发过程液态工质从周围空气中吸收热量而不断蒸发汽化，被吸收热量后的空气变为“冷气”。

系统简图(图1)直热式空气源热泵热水机组性能特点·采用最先进的水路自控系统，保证出水温度恒定在60℃左右；·降低了系统压力，使压缩机运转更轻松，更节能，延长压缩机的寿命；·直接使用自来水压力，省去了循环水泵，减少投资，降低能耗；·直接补热水到水箱，防止大量用水导致水箱温度下降。

可减小保温水箱的容积，从而降低了初投资。

(图2)直热式空气源热泵热水机组工程应用1、工程概况该项目为广东省东莞市某电子厂员工宿舍，主要是向宿舍全天提供生活热水。

该工厂共有员工1000人。

在综合对比了各种热水器的经济效益后，该工厂决定采用空气源热泵热水机组。

2、设计依据：1)《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-2003)；2)《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)；3)《给水排水制图标准》(GB/T50106-2001)；4)《建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范》(GB50242-2002)；5)《建筑给排水设计手册》；6)本工程依据业主提供的要求；7)空气源热泵热水机性能特点；8)根据国家规定的供热水标准设计规范进行设计；3、设计参数：东莞市年平均最低气温14℃，非常适合使用空气源热泵热水机组。

本文通过九华山大酒店的热水工程，介绍了空气源热泵热水机的工作原理、设备选型、运行费用及运行控制等情况。

并就空气源热泵热水机组同燃油、燃气等热水加热设备的运行费用作一对比分析。

[关键词] 直热式空气源热泵、节能环保、低温空气源热泵1、引言随着社会的发展，人们生活水平的不断提高，对生活热水的需求量也越来越大。

当今，宾馆，酒店和桑那中心大都设有中央空调系统和24小时热水供应，传统的方案是用燃油和燃气等锅炉设备提供所需的生活热水。

如果能将空调运行时的冷凝热来加热生活热水，不但可以减少冷凝热对环境造成的污染，而且还可以节省不少的能源。

大量的工程实例说明，空气源热泵热水机组在节能、环保、安全方面所具有的很多优点，在家用和商用制取生活热水方面，得到了大力的发展和应用。

然而，目前热泵技术需要解决的问题还有很多，人们在对热泵热水产品的认识上还存有误区。

下面就空气源热泵热水机的原理和工程应用及运行情况作一介绍。

2、工作原理空气源热泵热水机组以其高效、节能、环保、安装使用方便等诸多优点在国内得到越来越多用户的认可和使用。

空气源热泵热水机组是应用热泵技术来制取热水，热泵机组系统本身由四大件组成(见原理图)：压缩机、水热交换器、节流元件、空气换热器(翅片)。

其工作原理是首先在压缩机的作用下工质(也可称冷媒)完成气态的升压升温过程，随后进入高效率换热器并释放出热能传递给水，同时冷媒被冷却并变成液态，经过节流元件降压节流后进入蒸发器，液态冷媒吸收大气、阳光的低品味热能并迅速蒸发(沸腾)再次变成气态，之后工质又被吸入压缩机，这样不断的循环使机组只需要消耗很少的一点电能就能不断的从空气中得到到很多热量传递给水实现加热热水的目的。

空气源热泵中央热水机组目前广泛应用于宾馆、别墅、度假山庄、健身/桑拿洗浴中心、体育场馆、学校、工厂等需要集中提供大量热水的场所。

3、工程概况：九华山大酒店位于九华山脚下，建筑，空调以及服务按照四星宾馆标准建设，该大酒店具备350间标准客房，建筑面积约为20000平米，且为目前九华山地区最大接待宾馆之一。

直热式空气能与与循环式空气能热水器的区别
空气能热水器是采用逆卡诺循环原理的一种新型节能热水器，很多有热水需求的场所，都有设计。

然而，在选择空气能热水器时经常存在一些专业的问题，导致不能做出正确的选择而出现不好用或不节能的情况。

例如同是在选择空气能热水器，但是选择直热式空气能还循环式空气能热水器？这是一个做为使用者，在购买前必须考虑的问题。

直热式空气能热水器，就是冷水直接进入空气能热水器主机，在主机内进行加热，通过出水温度自动调节进冷水量，出水温度高时放大进冷水量，出水温度低时缩小进冷水量，以实现用水流量调节出水温度，完成定温出水的功能，然后把达到设定温度的热水补进保温水箱，储存待用。

这种工作方式的空气能热水器热泵称之为直接式热泵热水器，循环式空气能热水器，是冷水直接进入保温水箱，再通过保温水箱内的水与主机进行循环加热的一种加热方式，循环加热每次温升3-5℃，
对于两加热方式的空气能热泵热水器在选择时按用途进行设计，如酒店，工厂、学校等，这种属于直用热水方式，热水只用一次就会排放出去，所以这种环境适合于直热式空气能，直接补热水到保温水箱，当用水量超过保温水箱内储存的用水量时可能直接补热水到保温水箱内，这样就可能源源不断的提供热水。

当进行循环利用的热水加热时，适用于循环式热泵热水器，因泳池水属于循环利用的热水，当温度下降3-5℃度后空气能热泵热水器马上能把热水温度提升3-5℃度，达到目标水温的一种恒温式热水器。

在所以在这种情况下适合选用循环式热泵。

经上述分析总结，当加热一次性使用的热水时选用直热式热泵热水器。

当加热循环利热的热水时选用循环式热泵热水器是较为合理的设计思路。

各种热泵系统性能比较地源热泵是一种利用浅层地热资源（也称地能，包括地下水、土壤或地表水等）的既可供热又可制冷的高效节能空调设备。

地源热泵通过输入少量的高品位能源（如电能），实现由低温位热能向高温位热能转移。

地能分别在冬季作为热泵供热的热源和夏季制冷的冷源，即在冬季，把地能中的热量取出来，提高温度后，供给室内采暖；夏季，把室内的热量取出来，释放到地能中去。

通常地源热泵消耗1kWh的能量，用户可以得到4kWh以上的热量或冷量。

水源/地源热泵有以下几种形式:1、地下水式地源热泵：是直接利用水源进行热量传递的热泵系统。

该系统需配备防砂堵，防结垢、水质净化等装置。

地下水式地源热泵地源热泵机组通过机组内闭式循环系统经过换热器与由水泵抽取的深层地下水进行冷热交换。

地下水排回或通过加压式泵注入地下水层中。

此系统适合建筑面积大，周围空地面积有限的大型单体建筑和小型建筑群落。

A、优势：①采用热泵的形式为建筑物供热可大大降低一次能源的消耗，提高一次能源的利用率，因此地下水源热泵系统具有高效节能的优点。

②地下水源热泵系统可实现对建筑物的供热和制冷，还可供生活热水，一机多用，一套系统可以代替原来的锅炉加制冷机的两套系统。

系统紧凑，省去了锅炉房和冷却塔，节省建筑空间，也有利于建筑的美观。

③地下水温度较恒定的特征，使得地下水源热泵系统运行更稳定可靠，整个系统的维护费用也较锅炉-制冷机系统大大减少，保证了系统的高效性和经济性。

B、劣势：①地质问题：地下水属于一种地质资源，大量采用地下水源热泵，如无可靠的回灌，将会引发严重的后果。

地下水大量开采引起的地面沉降、地裂缝、地面塌陷等地质问题日渐显著。

②水质问题：现在国内地下水源热泵的地下水回路都不是严格意义上的密封系统，回灌过程中的回扬、水回路中产生的负压和沉砂池，都会使外界的空气与地下水接触，导致地下水氧化。

C、适用地质条件：水源热泵系统对地质要求严格，水源热泵取水是取深层地下水，和水质、回灌量、出水量有很大关系，地质水渗率决定是否采用水源热泵。

空气能热泵热水系统摘要：随着国民经济的飞速发展和城市化进程的加快，能源的消耗也在逐年提高。

节能减排倡导可持续发展的政策不断出台。

空气源热泵技术也越来越多的受到各方面的重视和青睐。

关键词：空气源热泵；热水系统；循环式空气源热泵热水系统是空气源热泵在制备热水上的具体应用。

空气源热泵属于热泵的一种形式。

热泵是一种利用高位能（例如电能）使热量从低温环境向高温环境转移的节能装置。

热泵热水系统由蒸发器（吸收环境空气中热量的换热器）、压缩机、冷凝器（制取热水的换热器）储热水箱、膨胀阀及相关的副件和管路组成。

热泵通过工作介质在蒸发器和冷凝器中的相变伴随着的吸热和放热的过程实现能量的转移，从而制备热水。

热泵根据蒸发器吸收热源的性质分为空气源热泵、水源热泵、地源热泵、双源热泵等。

空气源热泵热水系统的热源来自大气。

太阳在向地球辐射时，其中20%到30%的热量留存在空气中，因此空气中储存了巨大的热量。

这种热量具有的优点就是几乎是取之不尽，用之不竭。

而且处处都有，开采方便。

缺点也比较明显，就是大气获得的太阳辐射热量是不均匀的，跟季节和地域有很大关系。

因此有些地区适合使用空气源热泵热水系统，有些地区不太适合或不适合。

说到适用性就要说到空气源热泵的制热能效比（COP）了。

空气源热泵是利用电能驱动将空气中的热量转移，转移产生的热量和转移过程中所消耗的电能之间的比值就是空气源热泵的制热能效比（COP）。

下图是一张空气源热泵热水系统的COP变化曲线图。

从图中我们可以看到空气源热泵热水系统的制热能效比（COP）是跟环境温度、进水的水温相关联的。

首先环境温度。

环境温度越高，空气源热泵热水系统的制热能效比就越高（COP）。

因此从季节上来说，夏季的能效比最高，春秋次之，冬季能效比最差。

从地域上来讲，显然南方的制热能效比要高于北方地区。

我国疆域辽阔，其气候涵盖了寒、温、热带。

根据各地区的气象资料，以下地区的气候特点非常适合应用空气源热泵：（1）温和地区：云南大部、贵州、四川西南部、西藏南部一小部分地区；（2）夏热冬暖地区：海南、台湾全境；福建南部；广东、广西大部以及云南西南部和元江河谷地区；（3）夏热冬冷地区：上海、浙江、江西、湖北、湖南全境；江苏、安徽、四川大部；陕西、河南南部；贵州东部；福建、广东、广西北部和甘肃南部的部分地区。