Технология теплового насоса является одним из видов новых энергосберегающих холодильных технологий отопления, так как долгое время в основном применяется в области отопления здания кондиционирования воздуха. Потому что тепловой насос системы тепло падает в энергосбережение потребляет и охраны окружающей среды аспект хорошей производительности, гигиенические системы горячего водоснабжения также все больше и больше использовать тепловой насос оборудование принимает источник тепла [2]. И взять наружный воздух в качестве источника тепла теплового насоса, структура проста, не нуждается в специальном машинном отделении, устанавливает простой в эксплуатации, имеет незаменимое превосходство в гигиенической стороны горячего водоснабжения, помимо довольно крупномасштабной системы горячего водоснабжения теплового насоса, было много брендов небольших домашних водонагревателей теплового насоса использования также поставить на рынке сейчас. Но тепловой насос с воздушным источником Основным объектом является нагревательная способность, а коэффициент нагрева уменьшается вместе с уменьшением температуры наружного воздуха, поэтому его использование получает предельную температуру окружающей среды, как правило, подходит для самой низкой температуры - 10? выше области [3].
Тепловой насос технологии и солнечной энергии союз поставки жизни горячей воды, отечественных и зарубежных провел много этот аспект исследования, в основном имеет два пути, один вид принимает вспомогательный нагреватель системы солнечной энергии непосредственно по тепловой насос с воздушным источником Другой вид принимает использование солнечной энергии горячей воды для низкой температуры источника тепла или солнечной энергии коллектора теплового насоса испарителя солнечной энергии теплового насоса системы. Первые принимают солнечной энергии прямого нагрева в первую очередь тепловой насос в качестве вспомогательного, решение солнечной энергии нагревает непрерывный вопрос, но все еще не удалось избавиться от температуры окружающей среды тепловой насос системы тепловых свойств влияния; последний принимает тепловой насос источником тепла полностью за счет солнечной энергии, повысил эффективность использования солнечной энергии значительно, но время солнечной энергии ресурсов недостаточности по-прежнему необходимо увеличить другие вспомогательные источники тепла, и тепловой насос отопления способность солнечной энергии сбора количество тепла'предел, масштаб довольно был в целом небольшой.
В крупномасштабной солнечной энергии центральной системы горячего водоснабжения, тепловой насос является одним из видов довольно идеальный вспомогательный нагреватель без сомнения, для улучшения теплового насоса при низкой температуре окружающей среды системы горячего движения производительности, расширяет область его использования, объединяет в отечественных и зарубежных солнечной энергии теплового насоса исследования передового опыта, мы разработали один вид, чтобы удовлетворить солнечной энергии - тепловой насос центральной системы горячего водоснабжения, который работал в низкой температуре окружающей среды. Эта система использует один вид нового использования низкой температуры солнечной энергии вспомогательного блока теплового насоса и солнечной энергии сбора горячей системы союза, солнечной энергии и теплового насоса является вспомогательным источником тепла взаимно, использовать солнечную энергию максимальный предел, решение пасмурной погоды и когда зимой температура окружающей среды низкой солнечной энергии ресурсов недостаточности горячего водоснабжения гарантия ставки, достигает весь год, всепогодные поставки горячей воды.
1 солнечная энергия - тепловой насос центральная система горячего водоснабжения состав
1.1 Система центрального горячего водоснабжения на основе солнечной энергии и теплового насоса состоит в основном из
Солнечная энергия - тепловой насос центральной системы горячего водоснабжения является ключевым компонентом для коллектора солнечной энергии и солнечной энергии вспомогательного отопления тепловой насос блок, другие вспомогательные объекты и традиционной центральной системы горячего водоснабжения является то же самое, в том числе солнечной энергии циркуляционный насос, горячей воды отопления ссылка насос, теплообменник, горячей воды бак и контроллер и так далее. Как показано на рисунке 1.
1.2 тепловая насосная установка для вспомогательного отопления с использованием солнечной энергии
1.2.1 принцип работы теплонасосной установки вспомогательного отопления за счет солнечной энергии
Для того чтобы вызвать тепловой насос в низкотемпературной среде высокоэффективным, стабильным, надежным движением, отечественные и зарубежные многочисленные научно-исследовательские подразделения и производственные предприятия провели исследования и разработки и улучшения, вызывающие в основном имеет три пути. Во-первых, зависит от внешнего вспомогательного источника тепла для повышения тепловых свойств низкотемпературной системы теплового насоса, например, повышает температуру утечки горячей воды в системе теплового насоса через электрическое отопление, использовать горелку вспомогательной камеры отопления внешнего теплообменника, проложить вокруг компрессора изменения регенерации материала увеличивается в условиях низкой температуры системы горячего движения выход и так далее; Во-вторых, повышает тепловые свойства низкотемпературной системы теплового насоса через улучшение хладагента циркуляционной системы, например, использует двухступенчатое сжатие тепловой насос с воздушным источникомВ-третьих, используется система преобразования частоты, в режиме низкой температуры позволяет компрессору работать на высокой скорости, увеличивая циркуляцию рабочего вещества, одновременно предотвращая перегрев рабочей камеры компрессора, что позволяет тепловому насосу работать в нормальном режиме.
Вспомогательный тепловой насосный агрегат, работающий на солнечной энергии, изготавливается по первому способу, как показано на рис. 2. Увеличение вспомогательного теплообменника на испарителе блока. Тепловой насос, когда низкая температура окружающей среды системы горячего движения, выше, чем температура окружающей среды солнечной энергии горячей воды для потока через этот вспомогательный теплообменник, с будет вводить испарителя наружного воздуха для осуществления обмена тепла для повышения его температуры, что приводит к хладагенту испаряться поглощения тепла в относительно высокой среде, повышение температуры испарения, улучшение рабочего состояния компрессора.
2-й, схематический чертеж теплонасосной установки вспомогательного отопления за счет солнечной энергии
1.2.2 характеристика работы теплонасосной установки для вспомогательного нагрева за счет солнечной энергии [7]
Сравнивает с обычным тепловой насос с воздушным источником Вспомогательный тепловой насосный агрегат, работающий на солнечной энергии, переходит в низкотемпературный режим работы и обладает следующими очевидными характеристиками:
(1) Замечательное усовершенствование КС
При одинаковой температуре окружающей среды вспомогательный нагрев солнечной энергией позволяет повысить температуру испарения хладагента в системе, коэффициент тепловых свойств системы агрегата становится обычным. тепловой насос с воздушным источником В результате работы агрегата коэффициент тепловых свойств системы теплового насоса значительно увеличился, а температура испарения изменилась, как показано на рис. 2.
(2) предотвращает загрязнение испарителя, сокращает время размораживания
В результате функции нагрева вспомогательного источника тепла, повышенная температура воздуха в испарителе, вызвала возможность уменьшения его извести, как это может предотвратить известие поверхности испарителя, вызвало это поддерживает высокую эффективность теплопередачи, одновременно, блок мороза количество раз и время также значительно уменьшилось, может сохранить массивные электрические энергии, и гарантирует тепловой насос блок постоянно бесперебойное движение.
(3) улучшает условия работы компрессора кондиционера, увеличивает срок службы блока
Когда температура окружающей среды низкая, степень сжатия компрессора кондиционера повышается внезапно, температура нагнетания компрессора превысит разрешение компрессора часто рабочей области, что приведет к тому, что компрессор часто будет открывать остановки, не сможет нормально работать, непрерывно в течение длительного времени, следовательно, повредит общую производительность компрессора, сократит срок службы установки кондиционирования воздуха. Принимает вспомогательный источник тепла через солнечную энергию для повышения температуры испарения системы, косвенное улучшение условий работы компрессора, не только решил компрессор под внешней низкой температуры окружающей среды не в состоянии нормально работать вопрос, и может сделать весь блок теплового насоса срок службы удлинить эффективно.
1.2.3 конструкция вспомогательного теплообменника для солнечной энергии
Вспомогательный теплообменник, расположенный на фланге парокомпрессионного испарителя, в качестве части теплового насосного агрегата и синхронизации производства теплового насосного агрегата, использует с испарителем аналогичного размера перспективы и качество материала оребренной трубы теплообменника. Площадь теплообмена вспомогательного теплообменника, воздух через повышение температуры и с парокомпрессионным испарителем расстояние должно вспомогательное тепловое которое, температура воды солнечной энергии, температура окружающей среды и параметры блока теплового насоса и так далее температура испарения, взвод количества ветра может обеспечить в соответствии с солнечным коллектором энергии нести на проектном расчете.
1.3 Коллекторы солнечной энергии
В настоящее время коллектор солнечной энергии, который обычно используется в солнечной энергии горячей воды проекта в основном имеет пластины солнечной энергии коллектора, все стекло вакуумной трубки коллектора, U трубчатый вакуумной трубки коллектора, тепловой трубы типа вакуумной трубки коллектора и постоянного тока типа вакуумной трубки коллектора пять видов [8]. Что касается ежегодного использования довольно крупномасштабной солнечной энергии центральной системы горячего водоснабжения, запрос солнечной энергии коллектор должен иметь определенную способность давления подшипника, по сравнению с Gaoji тепловой эффективности, по сравнению с небольшим сопротивлением трубопровода, анти-замороженные способности, легко поддерживать. В этих видах солнечной энергии коллектора, все стекло вакуумной трубки коллектора, хотя горячий сбор тепловой эффективности высока, доля рынка велика, но из-за него не может несущей давление движения, легко трещины в результате замораживания, не подходит использует в большой области солнечной энергии системы горячего водоснабжения, основная часть служит в качестве домашнего использования солнечной энергии водонагревателя сбора горячей части. Другие четыре вида являются металлическим поглотителем солнечной энергии коллекторов, может подшипник давление движения, быть подходящим в применяется в крупномасштабных солнечной энергии горячей воды проекта.