热泵热水器的原理与种类
热泵的工作原理
热泵的工作原理热泵是一种能够实现空气或水的热能转移的设备。
它利用外部环境中的低温热源，通过压缩机将低温热量转移到高温热源，从而提供供暖、制冷或热水的功能。
热泵的工作原理主要包括四个关键组件：蒸发器、压缩机、冷凝器和节流阀。
1. 蒸发器：在蒸发器中，制冷剂（通常是一种特殊的工质，如氟利昂）吸收外部环境的热量，使其从液态转化为气态。
这个过程中，制冷剂的温度低于外部环境的温度。
2. 压缩机：将气态的制冷剂压缩，使其温度和压力升高。
这个过程需要消耗一定的能量，通常是通过电力来提供。
3. 冷凝器：在冷凝器中，压缩机压缩的高温高压制冷剂释放热量，使其从气态转化为液态。
这个过程中，制冷剂的温度高于外部环境的温度。
4. 节流阀：在节流阀处，高温高压的制冷剂通过节流阀减压，使其温度和压力降低。
这个过程中，制冷剂的温度低于室内环境的温度。
热泵的工作原理可以总结为：通过循环流动的制冷剂在蒸发器和冷凝器之间的相变过程中，实现热能的转移。
当制冷剂在蒸发器中吸收外部环境的热量时，室内空气或水的温度会得到提高；而当制冷剂在冷凝器中释放热量时，室内空气或水的温度会得到降低。
通过控制制冷剂的流动和压缩机的工作，热泵可以实现供暖、制冷或热水的需求。
热泵的工作原理基于热力学和热传导原理，具有高效节能的特点。
相比传统的电加热或燃气锅炉，热泵可以提供更高的能源利用效率，并减少对化石燃料的依赖。
此外，热泵还具有环保的优势，因为它不会产生直接的烟尘、废气或废水排放。
总结起来，热泵的工作原理是通过循环流动的制冷剂在蒸发器和冷凝器之间的相变过程中，实现热能的转移。
它可以利用外部环境中的低温热源，将热量转移到高温热源，从而提供供暖、制冷或热水的功能。
热泵具有高效节能、环保的特点，是一种可持续发展的能源利用技术。
热泵热水机组原理及常见问题
热泵热水器是一种新型热水和供暖热泵产品，是一种可替代锅炉的供暖设备和热水装置。
与传统太阳能相比，热泵热水器不仅可吸收空气中的热量，还可吸收太阳能。
热泵热水器通过制冷剂温差吸热和压缩机压缩制热后，与水换热，大大提高热效率，充分利用了新能源，是将电热水器和太阳能热水器的各自优点完美的结合于一体的新型热水器。
目前，热泵热水器有空气源热泵热水器、水源热泵和太阳能型三种系列，是开拓和利用新能源最好的设备之一。
根据热源不同，热泵可分为空气源热泵、水源热泵和地源热泵。
空气源（太阳能）热泵是当今世界上最先进的产品之一，该产品以制冷剂为媒介，制冷剂在风机盘管（或太阳能板）中吸收空气中（或阳光）中的能量，再经压缩机压缩制热后，通过换热装置将热量传递给水，来制取热水，热水通过水循环系统送入用户散热器进行采暖或直接用于热水供应。
热泵热水机组原理：热泵热水机组遵循能量守恒定律和热力学第2定律，运用热泵的原理，只需要消耗一小部分的机械功（电能），将处于低温环境（大气或地下水等）下的热量转移到高温环境下的热水器中，去加热制取高温的热水。
热泵可以与水泵相比拟，水是不能自发地从低处流向高处，要将低处的水输送到高处，必须用一台水泵，消耗一部分电力，才能将水送到高处的水箱中。
同样，根据热力学第二定律，热量也是不能自发地从低温环境向高温环境中转移（传送），而要实现这个目的，必须要有一台机器，消耗一部分机械功（例如电能），才能将低温环境中的热量传送到高温环境中去。
这样的机器就称之为"热泵"。
热泵的作用是将空气中或低温水中的热量取出，连同本身所用的电能转变成的热能，一起送到高温环境中去应用。
方案设计及设备选型一、每天总用水量计算基本参数:序号名称桶提淋浴浴池1学生宿舍(每人每天)25-30L40-50L\2员工宿舍(每人每天)30-40L40-50L\3住宅(每人每天)\50-60L 80-100L4宾馆客房(每间每人)150-200L5桑拿休闲(每人每天)60-80L6美容美发(每人每天)20-30L【计算公式】人(间)×总人数(间)=每天热水总用量二、设备选型1、机组每天额定供水量(额定工作时间≤14小时)【公式】⑴、额定小时供水量×额定工作时间=每天额定供水量⑵、额定小时制热量×电能热值860千卡/度×额定工作时间=额定生产热量2、每天总热负荷计算(加热1升水温升1度需要1千卡热量)【公式】总用水量×需提温度=每天总热负3、设备选用每天热水总用量≤每天额定供水量每天总热负≤机组每天额定生产热量三、实例某工厂员工宿舍楼共住200人,每天每人需要55℃淋浴热水40L【冷水进水温度15℃、热水出水温度55℃、即需温升40℃】每天总用水量即200人×40L=8000L=8吨每天总热负荷即8000L每天总用水量×40℃=320000千卡设备选型: 威德斯WAS050A热水机组2台额定额定小时供水量420L 额定小时制热量16.5KW2台机额定供水量:420L×2台×14小时=11760L2台机额定总热负荷: 16.5KW×2台×14小时×860千卡/度=397320千卡每天总用水量8000L＜2台机组每天额定供水量11760L每天总热负荷320000千卡＜2台机组每天额定总热负荷397320千卡家用热泵热水器的水箱如何选？热泵热水器的水箱根据用户一天的实际用水量确定，在用户可接受的条件下，建议用户选用大一型号的水箱，一般家庭：1-2人，配150或200L水箱（100L/人）；3-4人，配200或2×150L水箱（80L/人）；5-6人，配300或2×200L水箱（70L/人）。
热泵分类及特点
热泵分类及特点热泵是一种能够将低温热源中的热量转移到高温处的装置，它利用热力学原理，通过压缩、膨胀工质的循环运动，实现低温热源的升温。
热泵广泛应用于供暖、制冷、热水和工业生产等领域，具有高效节能、环保安全等优点。
根据热源的不同，热泵可以分为空气源热泵、水源热泵和地源热泵三种类型。
1. 空气源热泵空气源热泵是利用空气中的热能作为热源的一种热泵系统。
它通过空气-制冷剂-工质之间的热交换，将低温的空气中的热量转移到室内，提供供暖、制冷和热水等功能。
空气源热泵具有安装方便、运行稳定、成本低等特点。
然而，由于空气源热泵的热源是空气，受气温变化的影响较大，其制热效果在极寒地区会受到一定限制。
2. 水源热泵水源热泵是利用水体作为热源的热泵系统。
它通过水-制冷剂-工质之间的热交换，将水体中的热量转移到室内，实现供暖、制冷和热水等功能。
水源热泵具有热效率高、稳定性好、节能环保等特点。
然而，水源热泵需要有充足的水源供应，对水质和水温的要求较高，安装和运行成本相对较高。
3. 地源热泵地源热泵是利用地下土壤或地下水作为热源的热泵系统。
它通过地源-制冷剂-工质之间的热交换，将地下的热量转移到室内，实现供暖、制冷和热水等功能。
地源热泵具有稳定可靠、热效率高、节能环保等特点。
由于地下温度相对稳定，地源热泵的制热效果不受气温变化的影响，适用于各种气候条件下的供暖需求。
然而，地源热泵的安装和地下管道的布置较为复杂，需要占用一定的土地面积。
总结起来，空气源热泵适用于气候温和地区，安装和运行成本相对较低；水源热泵适用于有充足水源供应的地区，热效率高但成本较高；地源热泵适用于各种气候条件下，稳定可靠但安装成本较高。
根据实际情况，选择合适的热泵类型可以最大程度地发挥其优点，实现节能环保的供暖、制冷和热水需求。
热泵式热水器原理及应用
热泵式热水器原理及应用在具体的研究过程中，可以发现热泵式热水器对自然能源进行了充分的利用，并且在后续的开发过程中，有了较为独特的安装地点。
在具体的实践过程中可以看出其中存在于房顶。
在这种情况下，热泵式热水器可以进行充分地取光，但是在具体的应用过程中有着特定的场地要求，在较为平整的场地中，可以在最大程度上降低相应的安装成本，城市居民可以进一步提升自身的居住条件。
一、热水器的分类（一）热泵热水器热泵式热水器也被称为空气源热水器，已经有着3年左右的发展时间，由于销售渠道攫取的利润过高，导致热泵式热水器的整体性市场难以接受。
今年从业的厂家也多了起来，也推出了家庭用品种，渠道利润削薄了，消费群体开始从企业向家庭延伸。
热泵的靠电加热，工作原理类似于制冷空调的反向原理。
抽取空气中的热量，也就是会降低空气温度，所以我认为它比较适合南方。
到目前为止，热泵的难点在于市场知晓度低，现在的客户群体是那些住房条件好，收入高，热水使用量大的高端用户。
在中国人还把洗澡看成任务，没有上升到生活品质的消费境界，谈热泵的市场份额为时过早。
（二）即热式电热水器（快速电热水器）称为即热式，就点明了它的出热水速度是最大卖点，即开即热，节省时间；从体积上说，由于不需储水没了水箱部分，就小巧多了，省电（不用保温）；为了提高安全系数，采用非金属加热体、水电隔离技术、漏电保护装置、接地保护等基本措施；这些特点代表着热水器业的发展方向。
但是，也正由于这些优点，所以一般要求功率至少是5～6KW以上才能保证。
二、热泵式热水器原理及节能特性（一）热泵热水器的工作原理在热泵热水器的具体工作过程中，表现出了特定的工作原理，并且在这个过程中进行充分的发展，在热泵热水器的运行过程中，主机在这个过程中吸入一定量的空气，并且通过相应的热泵进行一定程度的循环，在这个工作过程中可以进一步加热空气，在下一个工作步骤中，然后再用热泵热水器收集到的热空气进行一定程度的加热工作。
热泵原理与分类全
蒸发器表面结霜图
（二）水源热泵
概念： 水源热泵技术是利用地球表面浅层水源如地下水、
河流和湖泊中吸收的太阳能和地热能而形成的低温低位 热能资源，并采用热泵二、原说理教法，学通法 过少量的高位电能输入， 实现低位热能向高位热能转移的一种技术。
练习法
（二）水源热泵（工作原理）
练习法
•以地能（地下水、地表水） 为主要能源
热泵机组
地源热泵与空气源热泵比较
空气源热还是地源 热泵？
➢ 空气源热泵受环境温二度、的说教法学法 影响，效率较低
➢ 除霜问题 ➢ 空气源热泵初投资较低
练习法
➢ 空气源热泵公众认知度高
地源热泵与水源热泵比较
水热泵还是地源 热泵？
➢ 水热泵效率较高,初二、说教法学法 投资较省,但受地下 水资源限制.
热泵原理与分类
热泵
一、热泵原理
二、热泵分类
一、热泵原理
黄大夫（）
（一）热泵的概念
（二）热泵的功能
热泵
（三）热泵的特点
（四）热泵技术发 展背景及条件
（一）热泵的概念
热泵是一种将低位热源的热能转移 到高位热源的装置。
能量搬运机
热泵机组使用大自然中大 量可重复利用的能源。地源热 泵机组产生的热量，它仅需要 1/4的电能，其它3/4的能量来 自大地中免费的可再生能源。
名称讲解
• 空气源热泵
热泵型窗式空调器 家用分体热泵型空调器 商用(大型)分体热泵机组
• 水源热泵
水环路热泵 地下水的热泵 地表水的热泵、闭式环路地表水热泵
• 地源热泵
闭式环路土壤源热泵－地下耦合热泵－埋管式地源热泵
（一）空气源热泵(原理图)
（一）空气源热泵
热泵式热水机组构成及其原理简介
热泵式热水机组构成及其原理简介利用设备内的吸热介质（冷媒）从空气或自然环境中采集热能，并通过热交换器使冷水迅速提温，同时排放出冷气。
避免了传统太阳能产品在阴雨天气、夜晚不能工作的缺陷，只要外界温度在——１５℃以上就能正常工作，故能更加高效、节能，同时可不占露天空间，安装简捷、使用灵活。
机组构成运行模式及原理热泵式热水机组是由一个制冷循环组成，包括主机和冷凝器两部分。
其中主机部分包括蒸发器、风扇、压缩机及膨胀阀；冷凝器为内放冷凝盘管的保温箱。
制冷剂在蒸发器内吸收外部空气的热量，通过热泵循环在冷凝盘管内释放热量，加热水箱内的水。
水箱的保温层采用闭孔橡胶海绵或聚氨脂发泡，今日焦点：且具有良好的保温性能。
热泵机组设备内专置一种吸热媒质——冷媒，它在液化的状态下常温低于零下２０℃，故此，它与外界温度存在着温差，冷媒吸收了外界的温度，在蒸发器内部产生压力并蒸发汽化，通过热交换器（热泵）的工作，使冷媒从汽化状态转化为液化状态时，客观存在的热量便释放给水罐中的储用水。
电只用在使热能释放出来，而不是用在直接加热，故用电理很少，在夏季气温高时，生产一吨热水约损耗５——６度电，冬季寒冷的天气约损耗２０——２５度电，全年平均不超过１５度电。
产品的特点热能来源广泛，包括阳光、雨水和空气。
无论白天、黑夜；不管晴天阴天、刮风下雨、下雪都能照常工作，不受气候影响，一年四季全天候照常工作；可放在你指定的任何地方，不影响建筑物外观，只需很少空间，无需直接光照，安装非常容易。
可露天摆放，也可放置在不显眼的角落或地库里，并可实现无人操作，全自动控制温度供水；适用范围非常广泛：可用于酒店、餐馆、工厂、学校、医院、桑拿浴室、美容院、游泳池、温室、养殖场、洗衣店、家庭等，可单独使用，亦可集式使用，不同的供热要求，可选择不同的产品系列和安装设计，同时还可免费获取冷气，从任何角度满足您的要求；出色的无ＣＦＣ绝缘，只有２％热损失，可以更长的时间保持水温，热效率超出其他常规太阳能产品的确倍。
空气源热泵热水器工作原理以及特点
空气源热泵热水器工作原理以及特点空气源热泵热水器是继燃气热水器、电热水器和太阳能热水器的新一代热水装置，是可替代锅炉的供暖水设备。
空气源热泵热水器是综合电热水器和太阳能热水器优点的安全节能环保型热水器，可一年三百六十五天全天候运转，制造相同的热水量，使用成本只有电热水器的1/4，燃气热水器的1/3，太阳热水器的1/2。
高热效率是空气源热泵热水器最大的特点和优势，在能源问题成为世界问题时，这是空气源热泵热水器成为“第四代热水器”的最重要的法宝之一。
一、空气源热泵热水器工作原理空气源热泵热水器内专置一种吸热介质——冷媒，它在液化的状态下低于零下20℃，与外界温度存在着温差，因此，冷媒可吸收外界的热能，在蒸发器内部蒸发汽化，通过空气源热泵热水器中压缩机的工作提高冷媒的温度，再通过冷凝器使冷媒从汽化状态转化为液化状态，在转化过程中，释放出大量的热量，传递给水箱中的储备水，使水温升高，达到制热水的目的。
系统组成空气源热泵中央热水机组一般由压缩机、冷凝器、蒸发器、节流装置、过滤器、储液罐、单向阀、电磁阀、冷凝压力调节水阀、储水箱等几部分组成工作原理1. 低温低压制冷剂经膨胀机构节流降压后，进入空气交换机中蒸发吸热，从空气中吸收大量的热量Q12. 蒸发吸热后的制冷剂以气态形式进入压缩机，被压缩后，变成高温高压的制冷剂（此时制冷剂中所蕴藏的热量分为两部分：一部分是从空气中吸收的热量Q1，一部分是输入压缩机中的电能在压缩制冷剂时转化成的热量Q2）；3. 被压缩后的高温高压制冷剂进入热交换器，将其所含热量（Q1+Q2）释放给进入热换热器中的冷水，冷水被加热到55℃（最高达65℃）直接进入保温水箱储存起来供用户使用；4. 放热后的制冷剂以液态形式进入膨胀机构，节流降压......如此不间断进行循环。
二、空气源热泵热水器具有以下特点1、超大水量：水箱容量根据具体要求量身订做，水量充足，可满足不同客户不同时段需求。
2、经济节省：从空气中获取大量的能源，能效比高达300%～400%。
热泵工作原理简介
热泵工作原理简介作为自然界的现象，正如水由高处流向低处那样，热量也总是从高温流向低温。
但人们可以创造机器，如同把水从低处提升到高处而采用水泵那样，采用热泵可以把热量从低温抽吸到高温。
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。
热泵在工作时，它本身消耗一部分能量，把环境介质中贮存的能量加以挖掘，通过制冷剂循环系统提高温度进行利用，而整个热泵装置所消耗的功仅为输出功中的一小部分，因此，采用热泵技术可以节约大量高品位能源。
一台压缩式制冷装置，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（制冷剂）不断完成蒸发→压缩→冷凝→节流→再蒸发的热力循环过程，而将制冷空间的热量转移达到制冷效果。
而如果在设备上增设一个控制工质流向的的换向阀，使其完成与制冷过程相反的逆向热力循环，从低温热源吸取热量，并将此热量转移给相对的高温空间（即制冷过程中的制冷空间），达到供热的目的，则就是一套热泵系统了。
热泵的工作原理与分类一、热泵工作原理作为自然界的现象，正如水由高处流向低处那样，热量也总是从高温流向低温。
但人们可以创造机器，如同把水从低处提升到高处而采用水泵那样，采用热泵可以把热量从低温抽吸到高温。
所以热泵实质上是一种热量提升装置，它本身消耗一部分能量，把环境介质中贮存的能量加以挖掘，提高温位进行利用，而整个热泵装置所消耗的功仅为供热量的三分之一或更低，这也是热泵的节能特点。
热泵与制冷的原理和系统设备组成及功能是一样的，对蒸气压缩式热泵（制冷）系统主要由压缩机、蒸发器、冷凝器和节流阀组成：压缩机：起着压缩和输送循环工质从低温低压处到高温高压处的作用，是热泵（制冷）系统的心脏；蒸发器：是输出冷量的设备，它的作用是使经节流阀流入的制冷剂液体蒸发，以吸收被冷却物体的热量，达到制冷的目的；冷凝器：是输出热量的设备，从蒸发器中吸收的热量连同压缩机消耗功所转化的热量在冷凝器中被冷却介质带走，达到制热的目的；膨胀阀或节流阀：对循环工质起到节流降压作用，并调节进入蒸发器的循环工质流量。
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热泵热水器的原理与种类
本文主要介绍热泵热水器的种类有哪些，以及它的工作原理，帮助大家尽快认识热泵热水器。
热泵的基本原理
热泵热水器的基本原理：它主要是由压缩机、热交换器、轴流风扇、保温水箱、水泵、储液罐、过滤器、电子膨胀阀和电子自动控制器等组成。
接通电源后，轴流风扇开始运转，室外空气通过蒸发器进行热交换，温度降低后的空气被风扇排出系统，同时，蒸发器内部的工质吸热汽化被吸入压缩机，压缩机将这种低压工质气体压缩成高温、高压气体送入冷凝器，被水泵强制循环的水也通过冷凝器，被工质加热后送去供用户使用，而工质被冷却成液体，该液体经膨胀阀节流降温后再次流入蒸发器，如此反复循环工作，空气中的热能被不断泵送到水中，使保温水箱里的水温逐渐升高，最后达到55℃左右，正好适合人们洗浴，这就是空气源热泵热水器的基本工作原理。
空气源热泵是当今世界上最先进的能源利用产品之一。
随着经济的快速发展与人们生活品位的提高，生活用热水已成为人们的生活必需品，然而传统的热水器（电热水器，燃油、气热水器）具有能耗大、费用高、污染严重等缺点;而节能环保型太阳能热水器的运行又受到气象条件的制约。
空气源热泵的供热原理与传统的太
阳能热水器截然不同，空气源热泵以空气、水、太阳能等为低温热源，空气源热泵以电能为动力从低温侧吸取热量来加热生活用水，热水通过循环系统直接送入用户作为热水供应或利用风机盘管进行小面积采暖。
空气源热泵是目前学校宿舍、酒店、洗浴中心等场所的大、中、小热水集中供应系统的最佳解决方案。
热泵的主要种类
目前市场上热泵热水器种类很多，主要有太阳能助推型、水源和空气源三种系列。
太阳能助推式热泵是热泵与太阳能技术结合使用的一种热泵技术;水源热泵是利用一定温度的水源（20℃以上）作为热源以制冷剂为媒介，将水源中的热量吸收后经压缩机压缩制热，通过热交换器与冷水交换热量以达到取暖和制取热水的目的，水源热泵必须有一定温度和流量的水源;空气源热泵以水源热泵类似方法从空气获得热量来加热水。
三种热泵中，空气源热泵受到的条件限制最小，发展空间最大，因此本文着重对空气源热泵热水器进行分析讨论。