空气源热泵热水机组工作原理图
空气源热泵工作原理
空气源热泵工作原理空气源热泵技术的工作原理就是：通过输入少量高品位能源（如电能），实现低温位热能向高温位转移。
外界大气分别作为冬季热泵供暖的热源和夏季空调的冷源。
即在夏季将建筑物中的热量“取”出来，释放到外界大气中去，由于外界空气温度低，所以可以高效地带走热量，以达到夏季给建筑物室内制冷的目的；而冬季，则是通过低温空气源热泵机组，从空气中“提取”热能，送到建筑物中采暖。
空气源热泵是根据逆卡诺循环原理，采用电能驱动，通过传热工质把空气中无法被利用的低品位热能有效吸收，并将吸收回来的热能提升至可用的高品位热能并释放到水中的设备。
在不同的工况下空气源热泵每消耗1kW电能就从低温热源中吸收2~4kW的免费热量，节能效果非常显著。
空气能热泵压缩机把低温低压气态冷媒转换成高压高温气态，压缩机压缩功能转化的热量为Q1，高温高压的气态冷媒与水进行热交换，高压的冷媒在常温下被冷却、冷凝为液态。
这过程中，冷媒放出热量用来加热水，使水升温变成热水。
水吸收的热为Q3，高压液态冷媒通过膨胀阀减压，压力下降，回到比外界低的温度，具有吸热蒸发的能力。
低温低压的液态冷媒经过蒸发器（空气热交换器）吸收空气中的热量自身蒸发，由液态变为气态，冷媒从空气中吸收的热为Q2。
吸收了热量的冷媒变成低温低压气体，再由压缩机吸入进行压缩，如此往复循环，不断地从空气中吸热，而在水侧换热器放热，制取热水。
这个循环过程由空气源热泵机组来完成。
空气源热泵作为高效集热并转移热量的系统装置，可以把压缩机所消耗的电力变为数倍的热能（即Q1+Q2=Q3的道理）。
空气源热泵工作过程：进入蒸发器吸收热量前状态为低温低压的液体→通过蒸发器吸收空气中的热量（气化）→制冷剂变成低温低压的气体→通过压缩机做功压缩→变成高温高压气体→经过换热器跟水交换热量→变成低温高压的液体→经过节流装置节流→变成变成低温低压的液体→进入蒸发器重复循环该过程。
空气源热泵热水机组
应用背景
各种热水制取设备性能比较分析表
类别 锅炉（燃油、燃
气）
电锅炉
太阳能
空气源热泵热水 机组
能源性质
一次能源
二次能源
可再生能 源
可再生能 源
安全性 有漏气、漏油、火灾、
爆炸等安全隐患 电热管易老化、有漏电
隐患
安全可靠
安全可靠
稳定性 不稳定
不稳定 受天气影响
较大 稳定
初投资 较低 较高 较高 较高
冷凝器
属于换热器的一种，能把气体或 蒸气转变成液体，将管子中的热 量以很快的方式，传到管子附近 的冷流体中。
结构组件
膨胀阀
蒸发器
循环系统中的一个重要部件，一般 安装于储液筒和蒸发器之间。膨胀 阀使中温高压的液体冷媒通过其节 流成为低温低压的湿蒸汽。
使液体物质转化成气态，低温的 冷凝液体通过蒸发器，与外界的 空气进行热交换，气化吸热，实 现热量传递。
工作原理
工作原理
热泵在制备热水的过程中每输入一份电能，就从环境中吸收2～3份的低品 位热能，故所用的电能仅为电锅炉的1/4左右，大大降低了电能的消耗。 这就是热泵热水机组要比电加热器省电的原因，利用热泵技术并使用环 境中的低品位热能制备热水，完全符合我国的能源战略。
工作原理
制冷
完整的空气源热泵热水机组应包含两个主要部分，即加热热水部分和制造 冷气部分。这两个部分是紧密的联系在一起的，密不可分，必须同时工作。 即在加热热水的同时，也在制造冷气供室内使用，或者说在制冷的同时也在 加热热水。
工作原理
冷媒
冷媒是一种容易吸热变成气体，又容易放热变成液体的物质，理想 冷媒无毒、不爆炸、对金属及非金属无腐蚀作用、不燃烧、泄漏时 易于察觉、化学性安定、对润滑油无破坏性、具有较高的蒸发潜热 、对环境无害。
空气能热水器
电加热水
燃油加热水
燃气加热水
太阳能热水器（加电辅） 太阳能热水器（加电辅）
空气源热泵机组
加热方案运行费用
春季：251×90＝22590元(申请到低谷用电政策后)。
557×90＝50130元(申请到低谷用电政策前)。
夏季： 秋季： 冬季：
热泵热水器工作环境？ 热泵热水器工作环境？ 工作环境
论白天、晚上、晴天、雨天，气温只要高于5℃就能制造 白天、晚上、 雨天，气温只要高于 ℃就能制造 只要高 60℃的热水。 ℃
热泵热水器适用范围
工厂热水预热、医院沐浴用热水。学校或私人学生宿舍、公司员工宿 工厂热水预热、医院沐浴用热水。学校或私人学生宿舍、 舍沐浴用热水。 加温热水、餐厅饭店厨房用热水。 舍沐浴用热水。饭店 社大 加温热水、餐厅饭店厨房用热水。美容 美发业热水、幼儿园学校饮用水预热。 SPA使用熱水 使用熱水、 美发业热水、幼儿园学校饮用水预热。家庭 浴、SPA使用熱水、温 水泳池等。 水泳池等。
世界领先的测试检测手段
国家级大型水冷、风冷、热泵实验室 国际权威认证强力保障 先进的检测手段
外形结构——吸引客户眼球的焦点 外形结构——吸引客户眼球的焦点 ——
作为一个成功的机组，外 形是否漂亮也是其一个主要 的判断点。 我们的机组外形是经过多 方的探讨，结合我们多年的 设计经验，最终确认的一系 列机组外形。将外形的漂亮 和机组在客户处的安装需求 完美的结合在一起。使机组 在保证性能优先的情况下， 运输以及安装中的占地占空 间最小化，保证客户的初期 投入以及运行成本都最小化 。
热泵热水器的形式2 热泵热水器的形式2 循环式
空气源热泵热水器的工作原理如图所示：利用逆卡诺循环原理，将 大量低品位的热源（空气中的热量）转变为高品位的可利用热能， 将水加热制取生活热水
空气源热泵产品结构及工作原理
（四）、节流装置
• 节流装置主要是降温、降压作用，对冷媒流量进行调节使液 体流量在较低的压力下更易蒸发，蒸发效果的好坏直接影响 蒸发器吸收空气热量的效率
• 目前在空气源热泵热水器中，使用的节流装置主要有毛细管、 热力膨胀阀、电子膨胀阀。
在水箱外壁的铜管（散热盘管或称
Ea(从外界吸收的能量，即制冷量） COP（热效率）＝Er/Ei
冷凝器）进行热交换，冷水温度升 高，气态冷媒温度降低及液化;
3、S液mart态设备冷工作媒原理 通及过设备节结构流图 阀压力降低；
4、低压液态冷媒流入蒸发器吸收了风机带来的空气中的热量而气化,如 此周而复始的运行，利用空气中的热能将水加热到设定温度。
电子膨胀阀
• 电子膨胀阀也是目前较普遍使用的一种节流装置。它的优 点有：1、流量调节不受冷凝压力变化的影响；2、对膨胀 阀前制冷剂液体过冷度的变化具有补偿作用；3、执行动 作快、准；4、有效地控制过热度，最大限度地发挥蒸发 器的能力；
• 由于电子膨胀阀需要电控板程序控制，而目前这一领域的 技术尚未完全成熟 ，而且故障率相对比热力膨胀阀要高， 因此其广泛发展受一定制约。
（七）风机：轴流风机
1、轴流风机：气流方向与风机轴向相同的风机。 2、轴流风机的特点： • 风量大，压力低 • 叶片数量一般为3至6片； • 先进的叶片形式可使风量增大、噪声降低； • 其噪声与叶片和导风轮间隙关系密切。
（八）、其它部件
压力开关
压力表
卸压阀、电磁阀、单向阀
（九）、电气部件
家用型空气源热泵系统结构示意图
2、蒸发器按冷却介质的不同分为冷却液体（水、盐水等） 的蒸发器和冷却空气的蒸发器两种。冷却液体的蒸发器有 壳管卧式蒸发器、干式蒸发器和沉浸式蒸发器；冷却空气 的蒸发器有冷却排管和直接蒸发式空气冷却器两种。
细说空气能热水器工作原理（图解）
细说空气能热水器工作原理（图解）
细说空气能热水器工作原理（图解）
根据卡诺顿循环原理图解进行能量的转换
四大部件分别为，压缩机，冷凝器，节流阀，蒸发器。
低压气态工质进入压缩机，经过压缩成为高温高压气体，这时工质沸点随压力升高也升高（就像水在海平面烧开时温度最高的性质一样)。
高沸点的工质进入冷凝器开始液化，这时工质放出热量，变成液体。
接下来在进入蒸发器前先经过节流阀，节流阀又使工质压力降低，压力降低的工质在蒸发器中又开始蒸发，这时工质吸收热量，又变为低压的气体。
再进入压缩机，冷媒就这样一直循环下去。
下面我们来看科霖空气能热水器，热泵机组工作原理图：
科霖空气能热水器热泵热水机组工作原理图空气能热水器热地暖机组工作原理图
空气能热泵热水器工作原理图
科霖空气能热水器家用机工作原理图（配水箱）
家用空气能热水器工作原理图1
科霖家用空气能热水器工作原理详解（彩图）
家庭中央热水工作原理图
空气能热水器家庭中央热水工作原理图
从上面的图片可以看出空气能热水器的工作原理就是通过空气能热水器组的通电工作，将周围环境的热量吸收到换热器上，通过换热器，将热量通过热传递原理将热量传递到水里，将水进行加热，达到加热的作用，这就是空气能热水器的加热工作原理。
空气能热泵原理图
随着人们生活水平的提高，不管是在北方还是南方，采暖、热水、空调都已为日常生活的必需。
同时局限于室内空间及美学设计，能够实现采暖、热水、空调三大功能，一机多用的产品将是未来趋势。
拥有这样的产品，人们再也不需要在有限的空间内装个热水器，再装个空调，最后还需要安装采暖设备，使得好不容易还完房贷想要温馨生活的人们感到自己多年的努力，最终得到的不过是个拥挤的“小蜂窝”。
为符合现代生活要求，中国热泵行业领军品牌-德能空气能研发生产了空气能三联供热泵机组，这是一款集供暖、热水、制冷三大功能为一体的先进节能设备，广泛用于绿色建筑、智能家居行业，大大节省安装空间，能充分利用空气能和冷凝热，其高效、节能、安全、环保的特性，是普通的空气能热泵不能相比的，低投入、高回报是它的重要优势，可广泛应用于学校、医院、工厂以及大型商场、酒店等场所。
德能DERON空气源热泵三联供系统原理图德能DERON空气源热泵三联供系统具有以下优势：（1）功能强大，热水、采暖、制冷集于一身：空气源热泵三联供热泵系统有多种工作模式，即制冷、采暖、热水、制冷+热水等，一台机组完全可以解决各种场所的空调、采暖、热水要求，其功能强大。
（2）稳定可靠，近百项热泵专利技术支持：德能空气能全新的系统设计，克服了传统热回收系统回路长等缺点，配合国际知名品牌谷轮热泵专用压缩机及近百项德能DERON热泵专利技术，高级套管换热器，制冷、制热更加强劲，机组运行稳定可靠。
（3）智能控制，全自动运行模式切换：德能空气源热泵三联供系统可采用电脑模块远程智能控制系统，智能液晶控制器，运行模式全自动切换，使用更省心。
（4）高效节能，全热回收技术：德能空气源热泵三联供系统在夏季制冷运行时，通过全热回收技术将原来排放至环境中的热量全部回收，用来加热生活热水，既缓解了热岛效应又降低了热水费用，达到节能降耗目的。
空气能经济价值对比表（按电费1元/度计）（5）初投资低、节能，使用期限长：德能DERON空气源热泵三联供系统符合国家绿色节能标准，高效节能，零污染排放，德能品牌知名度高，质保时间长，售后服务有保障，DERON热泵机组性能稳定性高，使用时间也长，经济效益高，初投资和运行费用就可节省30%费用。
空气能热泵原理
空气能热泵原理：●空气能热泵热水机器是最新第四代热水器，是当今世界上最先进、能效比最高的热水设备，它成功地运用逆卡诺循环原理，采用电能驱动，通过传热工质把自然界的空气、水、土壤或其它低温热源中无法被利用的低品位热能有效吸收，并将吸收回来的热能提升至可用的高品位热能并释放到水中的设备。
在不同的工况下热泵热水机组每消耗1kW电能就从低温热源中吸收2~6kW的免费热量，节能效果非常显著。
●空气能热泵热水机组由压缩机、蒸发器、膨胀阀、冷凝器等部件组成。
热泵热水器的工作过程如下：如上图所示，压缩机通过消耗一部分电能，将低温低压的制冷剂气体压缩成高温高压的气体，高温高压的气体在冷凝器中放出热量将水加热，自己温度被降低，经过膨胀阀节流降压后，变成低温低压的气液混合物，在蒸发器中制冷剂吸收其他介质（如空气、井水、土壤）中的热量，变成低温低压的气体，然后再被压缩机吸收，压缩成高温高压的气体加热热水。
●传热工质是一种特殊的物质，在实际运行当中，传热工质的蒸发温度可达－20℃左右，因此即使－5℃的环境温度相对于它来说也是“高温热源”，也能正常吸热。
此外工质的冷凝温度可达75℃，确保产出60℃的热水。
●吸收空气中的热量，为空气源热泵；吸收土壤中的热量，为地源热泵；吸收水中的热量为水源热泵。
美的空气能热泵中央热水机组（Air-Source Heat Pump Hot Water Unit）是当今世界上开拓利用新能源最好的设备之一，是继锅炉、燃气热水器、电热水器和太阳能热水器之后的新一代热水制取装置。
在能源供应日益紧张的今天，空气能热泵热水机组凭借其高效节能、环保、安全等诸多优势迅速在市场上得以推广；美的已经具备高温直热循环系列、中温循环系列、家庭系列热水机组，全面满酒店、宾馆、学校、工厂、采矿、医院、洗浴中心、别墅、家庭等场所热水需要。
机组根据逆卡诺循环原理，以少量电能为驱动力，以制冷剂为载体，源源不断地吸收空气或自然环境中难以利用的低品位热能（-7-43℃），转化为高品位热能，实现低温热能向高温热能的转移；再将高品位热能释放到水中制取生活热水（55℃，最高达65℃），通过热水供应管路输送给用户满足热水供应、供暖需求。
热泵热水机组工作原理介绍
热泵热水机组工作原理介绍热泵热水机组是目前世界上最先进能效比最高的热水设备之一它根据逆卡诺循环原理采用电能驱动通过传热工质把自然界的空气水土壤或其它低温热源中无法被利用的低品热能有效吸收并将其提升至可用的高品位热能并释放到水中对水进行加热的设备
热泵热水机组工作原理介绍
热泵热水机组是目前世界上最先进、能效比最高的热水设备之一，它根据逆卡诺循环原理，采用电能驱动，通过传热工质把自然界的空气、水、土壤或其它低温热源中无法被利用的低品热能有效吸收，并将其提升至可用的高品位热能并释放到水中，对水进行加热的设备。在不同的运行工况下热泵热水机组每消耗1度电就能从低温热源中吸收2~6度电的热量，节能效果非常显著。
热泵热水机组一般由压缩机、蒸发器、膨胀阀、过滤器、储液罐、冷凝：（1）处于低压液态循环工质（如氟利昂R22及R134a）经过蒸发器，在蒸发器中工质吸热蒸发，此时工质从低温热源处吸收热量变成低温、低压蒸汽进入压缩机；（2）工质经过压缩机压缩、升温后，变成高温、高压的蒸汽排出压缩机；（3）蒸汽进入冷凝器，在冷凝器中将从蒸发器中吸取的热量和压缩机耗功所产生的那部分热量传递给冷水，使其温度提高。工质经过冷凝放热后变成液态；（4）高压液体经过膨胀阀节流降压后，变成低压液体，低压液态工质再次进入蒸发器，依此不断地循环工作。整个工作过程是热量搬运过程，是将低温热源中的热量连续不断的搬运至高温热源（水）中的过程。
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空气源热泵热水机组工作原理图
冷水水源直接进入热水机组入水口，热水机组按设定的温度进行加热，加热后的热水进贮水保温水箱，然后通过循环泵从保温水箱抽水送入系统中。
它是吸收空气中的热能，利用电能驱动压缩机工作，把空气中的低品位热能吸收并提升，再传输到热水中。
它是以电能来驱动工作，而非电能来制热。
燃油锅炉由于燃油的价格高，产生的效能并不高。
电资源虽丰富，但用电直接制热的方式不但耗电量大，运行成本高，而且电热管容易损坏。
热泵是通过消耗一部分高品质的能量从低温热源（空气）转移到高温热源（热水）中的一种装置。
转移到高温热泵（热水）中的热量QH包括消耗掉的高品质电能W和从低温热源（空气）中吸收的热量QL，根据能量守恒原理及热力学第一定律，有QH=W+QL (1)
（1）式两边同除以W则QH=1+QL ……（2）式中QH为机组所获得的能量，储存于热水中；W为机组所消耗的电能；QL为来自空气中的热量，这部分能量来自于大自然的馈赠，不论环境温度如何变化，它总是以热焓的形式寄存于空气之中，所以热泵是一种高效节能的制热装置。
定义能效比（COP）为热泵机组产出的热量与投入的电能之比，即产出投入比COP=QH代入（2）式，即WCOP=1+QL ……
（3）WCOP是与低温热源的热力参数相关的函数，对空气源热泵而言，其值随空气的温度、湿度等参数的改变而变化，但无论如何变化，由（3）式可知：显然COP值恒大于1，即热泵的热效率突破了传统加热设备的热效率极限100%，这就是热泵节能的热力学依据。
热泵不是热能的转换而是热量的搬运设备，热泵制热的效率，不受能量的转换效率（100%为其极限）的制约，而是受到逆向卡诺循环效率的制约，其理论上的最高效率为（工作温度+273.15）/高低温差。
只要有效降低工作温差就可以提高制热效率。