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芜湖水源热泵运行原理

时间:2016-12-23      阅读:454

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水源热泵系统

水源热泵系统主要由水源热泵装置、循环水泵、冷却塔及辅助热源几大部分组成。系统有节省能源、施工方便、节省空间、适用范围、运行可靠、便于管理、耗电大等特点。此外,水源热泵系统的控制比起*空调系统而言简单得多,其机组本身带有比较完善的自控系统及相关设备。

原理

在制冷状态下,水源源热泵机组内的压缩机对冷媒做功,使其进行汽-液转化的循环。通过蒸发器内冷媒的蒸发将由风机盘管循环所携带的热量吸收至冷媒中,在冷媒循环同时再通过冷凝器内冷媒的冷凝,由水路循环将冷媒所携带的热量吸收,zui终由水路循环转移至地水、地下水。在室内热量不断转移至地下的过程中,通过风机盘管,以13℃以下的冷风的形式为房间供冷。在供暖状态下,压缩机对冷媒做功,并通过换向阀将冷媒流动方向换向。由地下的水路循环吸收地表水、地下水的热量,通过冷凝器内冷媒的蒸发,将水路循环中的热量吸收至冷媒中,在冷媒循环的同时再通过蒸发器内冷媒的冷凝,由风机盘管循环将冷媒所携带的热量吸收。在地下的热量不断转移至室内的过程中,向室内供暖。

性能

节能*、机组性能系数高、维修费用低蓄能方式特性实现了冬、夏能量的互补性,提高了热泵的性能系数,达到明显节能的效果;同时,也消除了常规热泵系统带来的 " 冷、热污染 "。利用地下水或土壤作为冷热源,既没有燃烧、排烟,也没有空气源热泵的噪声和热污染,同时,也不需要堆放燃料和废弃物的场所,是一种绿色空调装置。既可供暖,亦可降温,同时还能提供生活用热水,一机多用、用途广泛、使用寿命长。

机组特点:

1、压缩机

机组采用半封闭进口双螺杆压缩机,*的第三代5对6非对称齿形转子,双螺杆设计,精细加工双螺旋,咬和紧密,优良的齿形设计使机组具有更高的压缩效率。结构设计简单,部件少,振动小,无不平衡径向力,轴承寿命长,运转平滑,噪音低。优化的油路设计,采用压差供油方式,省却油冷却器、油泵等复杂的油路系统,进一步提高了排气分油效率,保证了满液式蒸发器充分、的换热特性。

制冷剂气体冷却半封闭式电机,冷却均匀,电机寿命长,无制冷剂泄漏可能;滑阀柔性调节输气量,使机组平滑地贴合空调负荷变化。

结构简单紧凑,易损件少,维修简单,使用可靠,并对液击不敏感,单级压力比高,在较宽的工况范围内,仍可保持较高的效率。

2、满液式蒸发器

机组采用具有高热力学特性的满液式蒸发器,冷水流动于管内,*的换热管几何特性,增强了管外核态沸腾所需的汽化核心,强化了管内流体扰动,使水达紊流状态,提高了传热系数;利用有限元技术进一步优化了温度场分布和制冷剂流场分布,保证了蒸发器zui大的换热特性。

3、近乎为零的吸气过热度和内置气液分离组合技术,在有效地保证换热器全部处于相变换热区,使蒸发温度比一般干式直膨系统提高2-3℃,从而使换热系数达到*的同时,有效地避免了压缩机“液击”的可能,使机组、可靠地运行;

槽形管板孔设计和*的胀管技术,从而得到可靠的密封结构,*避免水渗入制冷剂壳程的可能性。冷水走管程,处于紊流状态,在提高传热系数的同时延缓了水侧结垢,也方便清洗。

4、电子膨胀阀节流机构

电子膨胀阀的采用使机组的效率无论是在满负荷还是在部分负荷下都有出色的表现。电子膨胀阀比常规节流机构控制更,对变工况、部分负荷工况的适应性更强,无论机组运行在任何工况下都能充分利用蒸发器的面积,提高机组的效率。

5、油分离器

采用二次外挂式油分设计,有效充分回油,保证系统正常稳定运行,延长压缩机组的使用寿命.

6、喷射泵回油

其体积小,结构简单,运动部件少,不容易损坏,以少许动力即能达到适当之回油效果 ,该部件为回油系统的动力装置,利用喷射泵前段缩管,将经过的高压气态冷媒数度迅速提升,进而产生局部低压引导蒸发器中含油冷媒进入压缩机。

7、*的自动控制

液晶PLC中文界面操作,清晰显示所有的运行和故障诊断参数,以及其它可用信息;采用微电脑控制器,机组运行全部由微电脑监控和管理,高精度控制冷冻水出水温度;可通过标准串行通讯接口(RS-232和RS-485)进行集中控制,并可与楼宇自动化管理系统兼容。

显示功能

工作模式显示(制冷、自动、手动)

压缩机排气温度

出/回水温度

压缩机累计启动次数

水泵累计运行时间

控制器输入、输出点工作状态

故障报警部位、时间显示

保护功能

压缩机过载、线圈过热保护

排气温度过高保护

冷水出水温度过低保护

压缩机启停频繁保护

电压异常、相序保护、油位保护

冷却塔冷却风机水泵过载保护

8、热回收水机组控制器

可选生活热水控制模块,实现对生活热水系统的联动控制,多种运行模式,全面控制机组的各种运行状态:

制冷+全热回收(生活热水)模式:根据冷冻水的温度设置控制机组的加减载同时回收冷凝热

制热+全热回收(生活热水)模式:优先满足生活热水负荷需求,供热为辅

单热回收(生活热水)模式:在不用空调的情况下单制生活热水

机组通过在各种运行模式之间的切换,以及相应管路阀门的切换,可以满足夏季,冬季,过渡季节供冷、供暖和生活热水的使用需求。

9、可选恒压调节阀

恒压调节阀可以保证机组的冷凝温度在一个恒定的范围内,以使机组在运行工况下运转。通常机组在某一特定的冷凝压力下运行,机组的性能zui稳定,能效比zui高,恒压调节阀的作用就是维持这一特定的冷凝压力,保证机组的运行条件。当机组的冷凝压力升高时,冷凝温度也将随之升高,恒压调节阀通过温度传感器测得冷凝温度的变化,增加阀门的开度,此时进入冷凝器的水量将增大,冷凝器的水温将降低,冷凝压力也随之降低。

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