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太阳能、空气源热泵中央热水系统

2017-08-01

1、构成设计:

太阳能中央热水系统工程包括太阳能主体加热系统和辅助加热系统:主体工程主要由集热器矩阵、不锈钢保温水箱、水箱底座、集热器支架等组成;辅助加热系统主要由热泵热水机组、自动供热水装置、自动控制装置、管道及保温等组成。

根据各楼层建筑结构,为保证产水和供水质量,同时便于今后太阳能系统规范检修,采用温差式强制循环方式受热。

2、工作原理设计:

太阳能与热泵联合对太阳能水箱制热,太阳能优先运行,太阳能集热系统运行采用温差强制循环方式,阴雨天气太阳能不足时,热泵辅助加热来补充热水热量,以满足热水使用要求。当太阳能水箱温度通过太阳能或热泵加热至设定温度时,水箱送水泵开启将加太阳能水箱内热水送入恒温水箱待用。通过设置在加热水箱上部的温度传感器判断温度下降至设定值时,水箱送水泵关闭,周而复始,直到将恒温水箱加满热水。

热水供应采用变频恒压全天候24小时供水,保证热水压力稳定性;并设置回水电磁阀,保证管道内由于温度下降导致的管道内余水变冷,回水电磁阀开启以便管道冷水打入恒温水箱继续加热;提高用水舒适度。

3)空气源热泵工作原理设计:

在自然界中,水总由高处流向低处,热量也总是从高温传向低温。但人们可以用水泵把水从低处提升到高处,从而实现水的由低处向高处流动,热泵同样可以把热量从低温传递到高温。所以热泵实质上是一种热量提升装置,热泵的作用是从周围环境中吸取热量,并把它传递给被加热的对象(温度较高的物体),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。

一台压缩式热泵装置,主要有蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀阀四部分组成,通过让工质不断完成蒸发(吸取环境中的热量) →压缩→冷凝(放出热量)→节流→再蒸发的热力循环过程,从而将环境里的热量转移到水中(如图所示)。

热泵在工作时,把环境介质中贮存的能量QA在蒸发器中加以吸收;它本身消耗一部分能量,即压缩机耗电QB;通过工质循环系统在冷凝器中进行放热QC,QC=QA+QB,由此可以看出,热泵输出的能量为压缩机做的功QB和热泵从环境中吸收的热量QA;因此,采用热泵技术可以节约大量的电能。

热泵机组采用微电脑控制,数码节能控制系统可实现手动和自动操作,全自动跟踪水温、自动补水及多种补水方式、可设定的开机加热时间:控制系统作接口为液显屏显示,同时具有多联机控制功能,操作简单易学,可实现无人看守。空气源热泵加热系统受时间、温度、水流开关自动控制,保温水箱补水受时间、温度、水位自动控制。

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