空氣源熱泵熱水器工作原理: 是一種能從自然界的空氣中獲取低位熱,經(jīng)過電力做功,輸出可被人們所用的高品位熱的設(shè)備。是一種節(jié)能、環(huán)保、清潔的采暖和熱水設(shè)備 。主要是利用逆卡諾循環(huán)吸收大氣中的熱能,有別于太陽能。
空氣能的主要配件由壓縮機、冷凝器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器及控制系統(tǒng)構(gòu)成。蒸發(fā)器從周圍環(huán)境中吸取熱量以蒸發(fā)傳熱工質(zhì),工質(zhì)蒸汽經(jīng)壓縮機壓縮后溫度和壓力上升,高溫蒸氣通過冷凝器冷凝成液體時,釋放出的熱量傳遞給了儲水箱中的水。冷凝后的傳熱工質(zhì)通過節(jié)流閥返回到蒸發(fā)器,然后再被蒸發(fā),如此循環(huán)往復(fù)。
通俗的總結(jié)空氣能熱水器的工作原理:空氣能熱水是是需要電作功的,但不是靠電來直接加熱水,只是電來啟動機組工作,同冰箱的原理是差不多。它是一種節(jié)能、環(huán)保、清潔的采暖和熱水設(shè)備 .
氟循環(huán)的發(fā)展過程:
最初的空氣能熱水器全是氟循環(huán)水箱內(nèi)置盤管,在空氣能熱水器行業(yè)的04、05、06年,整個行業(yè)的家用機基本都是內(nèi)置盤管的產(chǎn)品。但經(jīng)過了兩三年的市場檢驗后,內(nèi)置盤管的問題開始顯現(xiàn)了。 什么問題呢,我們看看下面的分析:
因為銅管長期泡在高溫的水里面,加上銅管常年承受著20公斤左右的壓力,容易產(chǎn)生水垢和銅綠,最重要的是容易泄露。而一旦泄露,不但水箱等于報廢,空氣能熱水器主機的壓縮機里進水,也會損壞,導(dǎo)致整套設(shè)備基本處于報廢狀態(tài)。
于是,在2006年的下半年,就在開始琢磨怎樣解決這個問題,當(dāng)初的著重點主要有兩點,一是解決銅管泄露不連累主機、二是解決產(chǎn)生水垢和銅綠的問題,于是,外置盤管就誕生了。
所謂空氣能熱水器外置盤管,就是將銅管纏繞在不銹鋼水箱內(nèi)膽外壁,通過將銅管的熱量傳遞到水箱內(nèi)膽,將內(nèi)膽加熱后,再將內(nèi)膽里的水加熱。 業(yè)內(nèi)經(jīng)過幾年的發(fā)展后,從07年起,外置盤管就逐漸多了起來。 外置盤管與內(nèi)置盤管相比,確實有他的優(yōu)點,正如上面提到的兩點,但外置盤管也有它不可避免的缺點。外置盤管因為是將銅管纏繞在空氣能熱水器水箱內(nèi)膽外壁,它需要先將水箱加熱再加熱里面的水,同時因為銅管是圓的,熱交換面積有很大的浪費,所以熱效率肯定要低一些。再者,空氣能熱水器外置盤管因為要纏繞在水箱內(nèi)膽外壁,銅管長度要比內(nèi)置盤管長兩到三倍,為了降低成本,使用的銅管都很薄,厚度基本都在0.4毫米或者以下,加上為了加大熱交換面積將銅管壓扁,,于是,同樣要承受20公斤左右的壓力,泄露的可能性又大了很多。雖然泄露不會連累到主機,但水箱的維修也同樣是一個很棘手的問題。
從安裝角度來講:
氟循環(huán)換熱器在水箱內(nèi)部,其安裝是水管、電源及氟循環(huán)銅連接管的連接,氟循環(huán)連接管的安裝要求非常高,必須達到無泄露銅管不能折傷,同時安裝好之后的排空必須干凈,一旦泄露機組裝不能正常運轉(zhuǎn),而銅管的折傷也很容易造成泄露。而且還得注意水管的連接和電源的連接。
水循環(huán)式安排很簡單,只是組成與水箱及電源的連接。
水循環(huán)因安裝不需要抽真空,絕對不會在安裝的時候動到冷媒,所以不會有漏雪種的情況。所以相對來講氟循環(huán)的安裝要求很高,大家在選擇氟循環(huán)產(chǎn)品的時候一定要考慮經(jīng)銷商是否有專業(yè)的安裝技術(shù)及售后能力。
內(nèi)盤管還是第一代技術(shù)的結(jié)構(gòu)
第一代 紫銅管內(nèi)盤式
優(yōu)點:
①、360°換熱,換熱速度較快,能效比高。
②、生產(chǎn)工藝簡單,技術(shù)門檻低。
缺點:
①、對紫銅管的質(zhì)量要求高。
②、由于長期泡在熱水中,容易結(jié)垢、長銅綠腐蝕,使用一段時間后效率下降。
③、如果紫銅管純度不夠,帶有雜質(zhì)時,將會被腐蝕導(dǎo)致泄漏,銅管穿孔進水,壓縮機燒壞,機組幾乎無法維修。
第二代 水循環(huán)式
優(yōu)點:
①水箱結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便、不需要排空,適合沒有技術(shù)力量的經(jīng)銷商經(jīng)營。
②生產(chǎn)工藝簡單,技術(shù)門檻比較低。
缺點:
①由于機組增加了水泵,能效比較低。
②使用時由于冷水進到水箱,機組啟動時水泵會把冷熱水?dāng)嚮?,混水嚴重,有效出熱水量少,特別是在冬天,冷熱水混水對使用的影響更大。
③空氣會進到水泵里,導(dǎo)致抽不了水,需要經(jīng)常打開主機給水泵排空。
④冷凝器在主機,導(dǎo)致主機內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,故障率較高。 ⑤俗稱高效罐的冷凝器里面也是采用紫銅管的,容易長銅綠,銅管穿孔的話水會進到壓縮機。
第三代 D型管外盤式
優(yōu)點:
①、 銅管不與水接觸,有效防止銅管長期泡在水里長銅綠。
缺點:
①、生產(chǎn)工藝復(fù)雜,很多廠家都是貼牌生產(chǎn)的。
②、由于單位接觸面小,必須加長銅管長度和把“○”型管壓成“D”型管,以增大銅管與水箱內(nèi)膽的接觸面積。
③、隔著內(nèi)膽換熱,換熱效果差,能效比低。(國家標準的能效比3.4就是為了將就外盤管)
④、銅管內(nèi)部的壓力不斷變化,時間長了,“D”型管慢慢變圓“○”,接觸面積變小,換熱效果逐年下降,機組負荷逐年升高,容易燒壓縮機。
⑤、時間長了,“D”型管邊角可能會破裂。
第四代 凹槽型外盤式
優(yōu)點:
①、銅管不與水接觸,有效防止銅管長期泡在水里長銅綠。
②、有效解決第三代的“D”型管破裂問題。
缺點:
①、生產(chǎn)工藝復(fù)雜,技術(shù)門檻高。
②、由于單位接觸面小,必須加長銅管長度和把水箱內(nèi)膽壓成螺旋狀的凹槽,以增大銅管與水箱內(nèi)膽的接觸面積。
③、隔著內(nèi)膽換熱,換熱效果差,能效比低。(國家標準的能效比3.4就是為了將就外盤管)
④、由于要把水箱內(nèi)膽壓成凹槽,內(nèi)膽變薄。同時水箱是承壓的,會影響水箱內(nèi)膽的承壓強度。
⑤、螺旋狀的凹槽影響內(nèi)膽的焊接,焊接口容易裂開。
第五代 鎳鈦合金不銹鋼內(nèi)盤式
優(yōu)點:
①、抗腐蝕性強,壽命長。
②、有效解決前面幾代產(chǎn)品的突出問題。(第一代長銅綠,第二代動態(tài)混水,第三代“D”型管破裂,第四代內(nèi)膽焊接口容易裂開等問題)。
③、360°換熱,能效比高(可達4.0左右)
缺點:
①、生產(chǎn)工藝復(fù)雜,成本高。
②、導(dǎo)熱性能比紫銅管差,需要增加盤管長度來加大換熱面積,成本增加。
③、機組的匹配技術(shù)難度高,水箱的生產(chǎn)工藝加工難度大。
這款確實是在氟循環(huán)里目前能效最高且能暫時解決水箱泄漏的問題,但是鎳鈦合金導(dǎo)熱性能比紫銅管差,需要增加盤管長度來加大換熱面積,成本增加。