空气源热泵热水器节流特性分析

CO2空气源热泵电子膨胀阀节流特性实验研究王钦戎;杨武彪;杜培俭;杨晓川【摘要】电子膨胀阀具有调节范围大、精度高、节流性能好、智能控制阀门开度等优点,是很好的CO2空气源热泵热水系统节流装置.搭建了带电子膨胀阀的CO2空气源热泵热水系统实验台,测试分析了电子膨胀阀开度对吸气压力、排气压力、制热量、COP等系统参数的影响,实验结果表明:随着电子膨胀阀开度的增加,吸气压力随着电子膨胀阀开度的增加而上升,排气压力和制热量随着电子膨胀阀开度的增加逐渐降低下降;随着电子膨胀阀开度的增加,COP先升后降,在一定开度范围内存在一个最优值.%Electronic expansion valve (EEV)has many advantages. It has a large adjustment range, high precision, throttle performance, intelligent control valve opening, which is an excellent throttling device in air source carbon dioxide heat pump system. An experimrntal setup of air source carbon dioxide heat pump was designed. According to the experimental testing, the impact electronic expansion valve opening of suction pressure, discharge pressure, heating power and coefficient of performance (COP) were analyzed. Text results show that, with the increase of opening of EEV, the suction pressure increases. When opening of EEV increases, discharge pressure and heating power sustainably decrease. COP increases first and then drops with increasing opening of EEV. There is an optimum value.【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2018(037)011【总页数】3页(P100-102)【关键词】CO2;电子膨胀阀;开度;空气源热泵;系统性能【作者】王钦戎;杨武彪;杜培俭;杨晓川【作者单位】昆明理工大学建筑工程学院,昆明650500;昆明理工大学建筑工程学院,昆明650500;昆明东启科技股份有限公司,昆明650106;昆明东启科技股份有限公司,昆明650106【正文语种】中文【中图分类】TK11+40 引言CO2空气源热泵系统因其高效、节能、环保、工作压力比较高，运行安全可靠等优点[1]被广泛使用。

空气源热泵热水器的特点分析作者：殷生楠来源：《绿色科技》2014年第09期摘要：指出了空气源热泵热水器是一种消耗少量电能，既能为用户提供生活热水，又能像空调一样释放冷气，满足制冷需求的热水器。

分析了空气源热泵热水器的特点，并探讨了其应用前景。

关键词：空气源热泵；特点分析；应用前景中图分类号：TU995文献标识码：A文章编号：1674—9944（2014）09—0247—031引言空气源热泵与一般空调的原理一样，遵循逆卡诺循环原理，有空调的四大件：压缩机、冷凝器、蒸发器、节流阀。

压缩机将回流的低压冷媒压缩后，变成高温高压的气体排出，高温高压的冷媒气体流经缠绕在水箱外面的铜管，热量经铜管传导到水箱内，冷却下来的冷媒在压力的持续作用下变成液态，经膨胀阀后进入蒸发器，由于蒸发器的压力骤然降低，因此液态的冷媒在此迅速蒸发变成气态，并吸收大量的热量。

同时，在风扇的作用下，大量的空气流过蒸发器外表面，空气中的能量被蒸发器吸收，空气温度迅速降低，变成冷气排进需要制冷的地方。

随后吸收了一定能量的冷媒回流到压缩机，进入下一个循环[1]。

本文主要介绍其特点及应用。

2空气源热泵的特点分析2.1主要优点2.1.1使用安全由于空气源热泵不使用燃气也不使用电原件直接加热热水，这样就避免了CO中毒和触电的安全隐患。

2.1.2经济环保从初投资的角度来看或许空气源热泵要比普通燃气、电热水器要高。

但从后期运行使用方面来看其耗电量只有等量电热水器的1/4，以一个4口之家来计算，正常热水使用量在200L/d 左右，用电热水器加热，电费大约需要4元/d，而空气源热泵则只需要约1元/d，一年可以节约1000元左右的电费，只需2～3年时间便可以收回成本。

一般热泵热水器的使用寿命在15年左右。

在追求低碳生活的大环境下，空气源热泵应运而生。

通过将周围空气中的热量转移到水中，完全做到零排放，对环境几乎不产生影响，这点也是燃气热水器无法相比的。

2.1.3兼有制冷效果空气源热泵工作原理是逆卡诺循环，就必然有吸热与放热同时存在，两个部分是紧密的联系在一起的，密不可分，必须同时工作。

CO2空气源热泵电子膨胀阀节流特性实验研究作者：王钦戎杨武彪杜培俭杨晓川来源：《价值工程》2018年第11期摘要：电子膨胀阀具有调节范围大、精度高、节流性能好、智能控制阀门开度等优点，是很好的CO2空气源热泵热水系统节流装置。

搭建了带电子膨胀阀的CO2空气源热泵热水系统实验台，测试分析了电子膨胀阀开度对吸气压力、排气压力、制热量、COP等系统参数的影响，实验结果表明：随着电子膨胀阀开度的增加，吸气压力随着电子膨胀阀开度的增加而上升，排气压力和制热量随着电子膨胀阀开度的增加逐渐降低下降；随着电子膨胀阀开度的增加，COP先升后降，在一定开度范围内存在一个最优值。

Abstract： Electronic expansion valve （EEV）has many advantages. It has a large adjustment range， high precision， throttle performance， intelligent control valve opening， which is an excellent throttling device in air source carbon dioxide heat pump system. An experimrntal setup of air source carbon dioxide heat pump was designed. According to the experimental testing， the impact electronic expansion valve opening of suction pressure， discharge pressure， heating power and coefficient of performance （COP） were analyzed. Text results show that， with the increase of opening of EEV， the suction pressure increases. When opening of EEV increases， discharge pressure and heating power sustainably decrease. COP increases first and then drops with increasing opening of EEV. There is an optimum value.关键词： CO2；电子膨胀阀；开度；空气源热泵；系统性能Key words： carbon dioxide；electronic expansion valve；opening；air source heat pump；system performance中图分类号：TK11+4 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）11-0100-030 引言CO2空气源热泵系统因其高效、节能、环保、工作压力比较高，运行安全可靠等优点[1]被广泛使用。

空气源热泵供热原理及特点分析摘要：为贯彻落实国家“可持续发展”的政策方针，近年来空气源热泵技术凭借其来源性广、适应性高以及可操作性强的显著优势，被广泛应用于各行各业的生产作业中，由此在降低传统设备能源损耗量的同时，也极大地提高了不可再生性资源的利用率，最终为国家可持续发展目标的实现奠定了良好基础。

鉴于此，本文主要基于空气源热泵技术的工作原理，对其作业特点进行了全面探析，为人与自然的和谐相处奠定良好基础。

关键词：空气源热泵；技术工作原理；技术作业特点一、空气源热泵技术的基本概述（一）空气源热泵技术的定义简单来讲，所谓的“空气源热泵技术”本质上是一项高效节能环保型技术，在具体应用过程中依靠电能的拖动，热泵装置主要用于将低位热源热量使其流动到高位热源，由此在把不能为人们直接利用的低品位热能（空气、太阳能、土壤、井水河水以及工业废水）转换为可让人们直接利用的高位能的同时，降低原有有限高位能（煤炭、燃气、电能）的损耗，为节能环保作业目标的实现奠定良好基础，而在当前伴随原有高位能源损耗量的持续增加，环境污染问题也愈发严重，为从根本上贯彻国家“可持续发展”的战略方针，将热泵技术广泛应用于企业生产作业中式极为必要的。

（二）空气源热泵技术的作用随着社会主义市场经济的不断发展和科学技术的不断进步，在人们环保意识不断提高的新产业时代背景下，空气源热泵技术的研究作业也得到了各界的高度关注。

经大量调研数据分析可知，在热泵热水机组使用过程中，“空气+电”是机组主要的利用能源，这种无污染型可再生原料的使用，在一定程度上不仅极大地降低了原有能源物质的损耗，确保了国家经济的可持续发展，与此同时运用空气源热泵为供热系统输送能量，还有效地降低了空气污染物的排放量，有效地规避了温室效应的产生，在实现我国“低碳环保”战略发展要求的同时，优化了人们生活环境，保障了人们生命财产安全。

作为一种新型技术手段，热泵技术的应用不仅曹组简单、可控性强，与此同时还具有降低使用风险以及减少资金投入的显著优势，在热泵热水机组的广泛利用下，把机组放在建筑物的顶层或者室外的平台上不仅有效实现了水、电分离，还极大地降低了使用过程中的事故发生率，进而为人们提供了更好的用水体验。

入选2017年能效之星海尔空气能热水器节能特性详解近日，国家工业和信息化部对《“能效之星”产品目录(2017)》进行了公示，共涵盖了21类80项工业装备和消费类产品，其中，海尔空气能三款机型能效实测指标成功通过评审，继2016年后再次成功入选为2017“能效之星”热泵热水机（器）品类产品目录。

海尔为推动空气源热泵行业标准化，又迈出了新的一步。

“能效之星”活动自2012年发起至今，国家工信部每年都会开展针对消费类产品和工业装备的实际测评活动，以期鼓励企业提高能源利用率，降低碳排放，营造绿色环保环境。

因势利导，目前节能降噪已成为制造业的趋势之一。

据悉，国家工业和信息化部的此次评测涉及热水器、洗衣机、液晶电视和房间空气调节器等。

海尔空气能则凭借“面向模式可选的全工况变频控制节能技术在空气能热泵热水器中的应用”、“低噪声、高能效整体式空气源热泵热水器”等一系列国家轻工业协会认证的“国际领先”技术作为支撑实现的高实测能效指标性能系数脱颖而出，共有KD1800W-160AE3-U1、KF4500W-200AE3、KF4500W-300AE3三款机型成功入选“能效之星”名录。

其中KF4500W-300AE3凭借实测4.57的性能系数COP值成为该品类入围产品中实测COP值最高的“节能冠军”。

高水温超静音一体式空气能热水器（KD1800W-160AE3-U1）“节能冠军”KF4500W-300AE3是省电超78%的高水温型空气能热水器。

采用的ECO-Power制热系统，全维超导换热系统，多流路设计，加热更均匀，热效率提升30%，水温达到65℃，高温大水量，洗浴更舒适。

热泵专用压缩机由日立和海尔联合研发，使用寿命长达10年，-7℃低温可运行，热效率提升30.8%，绿色环保经济节能；商用级金刚三层胆，选用宝钢BTC高强度结构钢，经100万次抗压检测，高细密度搪瓷涂层，耐腐蚀、耐酸碱、耐疲劳达商用级标准。

已连续三年蝉联热泵行业“十大领军品牌”的海尔空气能不仅在刚刚举办的全球CO2热泵技术国际研讨会上凭借《CO2技术在热泵热水器的应用与实践》获得了现场国内外专家和企业的一致认可，更在2017暖通年会上获得表彰行业卓越领导者、具有全球领导者品牌的金智大奖和表彰绿色智慧生产典范企业的创智大奖双重大奖，成为会上唯一获得两项殊荣的品牌。

空气源热泵热水系统的应用分析探讨随着环保理念的普及和能源问题的愈发凸显，越来越多的人开始关注绿色能源的利用。

空气源热泵热水系统便是一种注重环保的热水系统，由于其高效、环保、耐用的特点，得到了广泛的应用。

本文将通过对空气源热泵热水系统的应用进行分析和探讨。

一、空气源热泵热水系统是什么？空气源热泵热水系统是利用空气中的低品质热量经过热泵技术提升温度并传递给热水的一种热水系统。

其工作原理与空气调节器相似，通过逆向工作原理，它可以将低温低品质的环境热量通过压缩和加热转化为高品质热能，从而为热水供应提供能源。

1.高效节能：与传统的热水系统相比，空气源热泵热水系统可以节约约60%的能源，大大降低了使用成本。

2.环保节能：空气源热泵热水系统运行过程中不需要燃料燃烧，不会产生烟尘和二氧化碳等有害气体，在节能环保方面具有明显的优势。

3.改善空气质量：传统的热水系统需要大量的燃料，这不仅会产生有害气体，而且会消耗大量的氧气，导致室内空气质量下降。

空气源热泵热水系统则不需要燃料燃烧，不会对室内空气造成污染。

4.耐用性强：空气源热泵热水系统采用的是国际上最先进的技术，具有高效、稳定、可靠、耐久等优点，使用寿命长。

5.出水温度稳定：空气源热泵热水系统具有恒温功能，可以根据用户的需求来自动调整水温，出水温度稳定。

1.住宅用热水：空气源热泵热水系统适用于各类住宅，不管是别墅还是公寓都可以安装，既节能又环保，为居民提供高品质热水。

2.商业用热：空气源热泵热水系统可以满足各种商业场所的热水需求，如宾馆、度假村、餐馆、洗浴中心、医院、学校等，使用方便快捷，节省了运行成本，同时也符合环保的要求，受到了广泛的应用。

3.工业用热：空气源热泵热水系统也可以用于一些工业领域，如食品加工、电子制造、化工、纺织等行业，为生产提供稳定、高品质热水。

随着绿色能源的推广，空气源热泵热水系统也将会有更广泛的应用和发展。

在未来，空气源热泵热水系统将不仅仅是为居民提供热水的设备，还将会应用到更多的领域，如空调系统、冷库系统、供热系统等，成为替代传统能源的最佳选择。

太阳能—空气源热泵热水系统运行特性及优化研究摘要：作为新能源热水器的两大主力，太阳能与空气源热泵行业有着各自的优势。

空气源热泵与太阳能集热装置联合供应热水的系统可满足夏热冬冷地区户用热水供应的稳定性同时保证较高的能源利用效率和较好的环境效益。

本文对太阳能—空气源热泵热水系统作了简要分析，以供参考。

关键词：太阳能—空气源热泵热水系统运行特性及优化研究引言随着能源和环境问题日益严峻，太阳能作为一种无污染、易获取、不枯竭的能源，已被广泛应用于热水、采暖、制冷、电力等多个领域。

其中，利用太阳能制热水具有节能、环保、经济等优势，已成为最常见的制热水方式。

但其使用性能完全受天气影响，光照不足时，需配备辅助热源以保证热水供应需求。

空气源热泵的工作原理是逆卡诺循环，利用少量高品位能源作为驱动能源，从空气中高效吸取低品位热能，将其传输给热水。

太阳能制热系统和空气源热泵有机结合可弥补后者的不足，实现全天候连续稳定供水。

1.太阳能—空气源热泵热水系统原理空气源热泵辅助太阳能热水系统采用太阳能光热利用制备热水并蓄积在集热水箱，依据集热水箱水温、太阳能集热板进出口水温之间大小关系来决定太阳能集热系统的运行模式；同时，集热水箱与供（热）水水箱之间保持循环，而空气源热泵的启闭和运行模式取决于来自供（热）水箱的供热水温是否达到要求的设定温度，即确保整个热水系统供水的可靠性。

太阳能-空气源热泵热水系统充分利用了清洁的可再生太阳能资源，又弥补了太阳能作为单一热源时受天气影响而产生的间断性缺陷；而空气源热泵也是一种高效节能的机组，它应用逆卡诺循环原理进行制热，制热量可达到耗电量的二到四倍甚至更高。

因此，太阳能-空气源热泵热水系统是现阶段热水供给设备中最节能的方式之一，具有极大的可持续发展价值；并且可依据用水需求，对系统进行灵活组合，设计成多种形式。

以宁波地区为例。

宁波位于东海之滨、长江三角洲的东南隅，地处宁绍平原，纬度适中，属北亚热带季风气候区，温和湿润，夏热冬冷地区。

空气源热泵热水机组工作原理及特点摘要近年来随着资源和环境的问题日益严重，在满足人们健康、舒适要求的前提下，合理利用自然资源，保护环境，减少常规能源消耗，已成为我们需要面对的一个重要问题。

本文主要针对空气源热泵热水机组的工作原理、性质特点、工程应用，节能环保及经济性等方面进行了详细的介绍说明。

关键词空气源；热泵；节能环保空气源热泵热水机组自20世纪40年代发明至今，其技术已日趋完善，空气源热泵热水机组是当今世界上最节能的供热水设备之一，它是利用吸取空气中的热量，制取55℃~60℃（最高可达65℃）的高品质生活热水。

1 工作原理空气源热泵热水器（机组）是运用逆卡诺循环原理，通过热泵做功使热媒（冷媒）产生物理相变（液态-气态-液态）利用往复循环相变过程中不间断吸热与放热的特性，由吸热装置（蒸发器）吸取低温热源空气中的热量，通过专用热水交换器（冷凝器）向冷水中不断放热，使水逐渐升温，达到制热水的目的。

制热过程中的电热能量转换效率最高可达450%以上。

热泵只需要消耗一小部分的电能满足空气压缩机和风机等设备做功，就可将处于低温环境空气中的热量转移到高温环境下的热水。

空气源热泵热水器一般由压缩机、冷凝器、蒸发器、节流装置、过滤器、储液罐、单向阀、电磁阀、冷凝压力调节水阀、储水箱等几部分组成。

2 高效节能空气源热泵热水机组能把空气中的低温热能吸收进来，经过压缩机压缩后转化为高温热能，加热水温。

这种热水器具有高效节能的特点，其耗电量是同等容量电热水器的1/4，是燃气热水器的1/3，常规太阳能的1/1.5。

空气能是一种广泛存在,可自由利用的低价位能源，利用热泵循环提高其能源品质，因此是一项极具开发和应用潜力的节能、环保新技术，具有很高的实用价值。

其高效节能由工作原理可知，热泵机组能从周围空气获取大量的免费热量，一般情况下，每消耗1度电大约能产生3度~4度电以上的热量。

机组的能效比（COP）平均可达3~4以上，相当于热效率超过300%~400%。