第6章 空气源热泵冷热水机组
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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。
空气源热泵冷热水机组
（2）螺杆压缩机采用半封闭紧凑型结构，把电机、螺杆及油分置于一体，电 机直接驱动螺杆避免联轴器造成的密封问题。
（3）螺杆压缩机电机采用回气冷却，使电机在较适宜的温度下运行，从而提 升机组适应恶劣工况的能力，延长电机使用寿命。
（4）高精度SKF、FAG零间隙轴承、低铁损矽钢片与高效率槽型设计之专用耐 氟耐油马达、轴向连续性输气加专利型排气腔设计，降低了振动和噪音
模块机在启动时，由电脑控制逐台步进起动，减少了对电网的电流冲击，降低 了电气装置容量。
模块机组通过压机数量的合理配置，增加机组卸载能力，全面提升机组的部份 负荷效率，而在冬季制热时，多机头又能有效减少除霜对机组制热的影响。
模块化机组唯一的缺点就是，其进出水管口较多，这方面的工程量稍微有所增 加。
3．机组对各压缩机实时监控，自动调整其运行时间，保证各压缩机均衡磨损， 等寿命运行，提高整机使用寿命。
3、对夏季负荷高于冬季负荷1.5倍左右的用户更为适宜。空气源 热泵型冷热水机组的冬季标准工况为环境温度7℃，水温为40/45℃， 此时其制热能力高于夏季制冷能力约1.1倍，而在非标准工况下使用， 比如环境温度为-10℃时，其制热能力约为标准工况下的65%，冬季机 组的出力相当于夏季制冷能力的68%，即夏季负荷是冬季负荷的1.5倍 时，热泵机组的利用率是最高的；
另外，目前有些学者提出自组织模糊控制除霜系统
热泵机组的运行参数如蒸发温度（压力）、蒸发器翅片管温度、供热 量、风机电流、蒸发器两侧压差等随蒸发器表面结霜均有一定的变化规 律，在结霜初期以上各量的变化不十分显著，当霜层达一定厚度后，各 参数的变化变得明显起来。在结霜初期以上参量变化不大的原因是由于 蒸发器表面结霜，加大了蒸发器表面换热面积及换热表面粗糙度，气流 与蒸发器间的换热没有减弱，另外，结霜产生的热交换也加大了蒸发器 与气流的换热量，但随着霜层增厚，霜层导热热阻逐渐起了主导作用， 特别是霜层增加了气流流动阻力，使空气流量下降，热泵机组的运行参 数的变化就表现出来了。因此，可根据热泵机组运行参数对结霜的响应， 结合热泵机组的工作环境条件（大气温度、湿度）采用模糊控制算法， 给出除霜循环的触发信号，在进行除霜循环期间，通过对除霜过程中热 泵机组的状态（蒸发器翅片管的温升、进出水温等的变化）的监测，对 上一次的控制量进行校正，这样可使除霜控制自动适应环境参数的变化， 提高除霜控制水平，在除霜控制过程中，其控制系统还可对热泵机组的 运行状况给出评价。
（3）螺杆压缩机电机采用回气冷却，使电机在较适宜的温度下运行，从而提 升机组适应恶劣工况的能力，延长电机使用寿命。
（4）高精度SKF、FAG零间隙轴承、低铁损矽钢片与高效率槽型设计之专用耐 氟耐油马达、轴向连续性输气加专利型排气腔设计，降低了振动和噪音
模块机在启动时，由电脑控制逐台步进起动，减少了对电网的电流冲击，降低 了电气装置容量。
模块机组通过压机数量的合理配置，增加机组卸载能力，全面提升机组的部份 负荷效率，而在冬季制热时，多机头又能有效减少除霜对机组制热的影响。
模块化机组唯一的缺点就是，其进出水管口较多，这方面的工程量稍微有所增 加。
3．机组对各压缩机实时监控，自动调整其运行时间，保证各压缩机均衡磨损， 等寿命运行，提高整机使用寿命。
3、对夏季负荷高于冬季负荷1.5倍左右的用户更为适宜。空气源 热泵型冷热水机组的冬季标准工况为环境温度7℃，水温为40/45℃， 此时其制热能力高于夏季制冷能力约1.1倍，而在非标准工况下使用， 比如环境温度为-10℃时，其制热能力约为标准工况下的65%，冬季机 组的出力相当于夏季制冷能力的68%，即夏季负荷是冬季负荷的1.5倍 时，热泵机组的利用率是最高的；
另外，目前有些学者提出自组织模糊控制除霜系统
热泵机组的运行参数如蒸发温度（压力）、蒸发器翅片管温度、供热 量、风机电流、蒸发器两侧压差等随蒸发器表面结霜均有一定的变化规 律，在结霜初期以上各量的变化不十分显著，当霜层达一定厚度后，各 参数的变化变得明显起来。在结霜初期以上参量变化不大的原因是由于 蒸发器表面结霜，加大了蒸发器表面换热面积及换热表面粗糙度，气流 与蒸发器间的换热没有减弱，另外，结霜产生的热交换也加大了蒸发器 与气流的换热量，但随着霜层增厚，霜层导热热阻逐渐起了主导作用， 特别是霜层增加了气流流动阻力，使空气流量下降，热泵机组的运行参 数的变化就表现出来了。因此，可根据热泵机组运行参数对结霜的响应， 结合热泵机组的工作环境条件（大气温度、湿度）采用模糊控制算法， 给出除霜循环的触发信号，在进行除霜循环期间，通过对除霜过程中热 泵机组的状态（蒸发器翅片管的温升、进出水温等的变化）的监测，对 上一次的控制量进行校正，这样可使除霜控制自动适应环境参数的变化， 提高除霜控制水平，在除霜控制过程中，其控制系统还可对热泵机组的 运行状况给出评价。
第6章 空气源热泵冷热水机组
2011-3-21
《采暖通风与空气调节设计规范》（条文说明）
7.3.1 空气源热泵冷（热）水机组选型原则。新增条文。 本条提出选用空气涌热泵冷(热)水机组时应注意的问题: 1 空气源热泵机组的耗电量较大，价格也高，选型时应优选机组性能系 数较高的产品，以降低投资和运行成本。此外，先进科学的融霜技术 是机组冬季运行的可靠保障。机组冬季运行时，换热盘管温度低于露 点温度时，表面产生冷疑水，冷凝水低于0℃就会结霜，严重时就会 堵塞盘管，明显降低机组效率、为此必须除霜。除霜方法有多种，包 括原始的定时控制、温度传感器控制和近几年发展的智能控制，最佳 的除霜控制应是判断正确，除霜时间短，做到完美是很难的。设计选 型时.应进一步了解机组的除霜方式、通过比较判断后确定。
2011-3-21
2011-3-21
2011-3-21
四通换向阀
属于电磁换向阀，是用电磁铁的推力来推动阀芯运动以变换流体流动方向 的控制阀 四通换向阀的主要性能要求为
换向性能：在规定的工作条件下，四通换向阀通电后能否可靠地换向，断电后 能否可靠地复位 压力损失：四通换向阀的压力损失由流体流过电磁换向阀的阀口时产生的流动 损失和节流损失组成 内泄露量：四通换向阀的内泄露量是指在规定的工作条件下，处于各个不同工 作位置时，从高压腔到低压腔的泄露量 换向和复位时间：从电磁铁通电到阀芯换向终止所需要的时间，复位时间是指 从电磁断电到阀芯回复到初始位置所需要的时间 换向频率：在单位时间内所允许的最大换向次数 使用寿命：四通换向阀使用到主要零部件损坏，不能进行正常的换向和复位动 作，或者使用到其主要性能指标明显恶化超过了规定指标所经历的换向次数
2011-3-21
从控制实现的角度来看，电子膨胀阀由控制器、执行器和传感器 3 部分构 成，通常所说的电子膨胀阀大多仅指执行器，即可控驱动装置和阀体，实 际上仅有这一部分是无法完成控制功能的 电子膨胀阀控制器的核心硬件为单片机，如控制器同时要完成压缩机及风 机的变频等控制功能，一般采用多机级连的形式。电子膨胀阀的传感器通 常采用热电偶或热电阻 电子膨胀阀作为一种新型的控制元件，早已经突破了节流机构的概念，它 是制冷系统智能化的重要环节，也是制冷系统优化得以真正实现的重要手 段和保证，也是制冷系统机电一体的象征，已经被应用在越来越多的领域 中。由于电子膨胀阀的采用，突破了以前在空调机组设计过程中存在的某 种系统屈从热力膨胀阀的观念，进入膨胀阀为系统优化服务的新境界，对 于制冷行业的发展起着重要的作用
空气源热泵冷热水机组
3 、 由于无锅炉 、无相应的燃料供应系统 ， 无烟气 ， 无冷却水 ， 系统 安全 、卫生 、简洁。
对于暖道专业来说 ，锅炉房最有可能存在安全隐患 ， 另外 ， 冷却水 污染形成的军团菌感染的病例已有不少报导 ， 从安全卫生的角度 ， 空气 源热泵具有明显优势。
、系统设备少而集中 ，操作 、维护管理简单方便 。一些小型系统可 以做到通过室内风机盘管的启停控制热泵机组的开关 。 中 、大型设备可 采用可编程控制器实现智能化自动控制。
才开始结霜 ， 所以提高风速可减缓结霜 。一般情况下 ， 室外空气干球温
度在- 5℃ < tw < 5℃, 相对湿度φ>85%时结霜最为严重 ， 当tw<-5℃时，
结霜速率减慢 ，这主要是由于湿空气中绝对含湿量减少的缘故。
热泵机组盘管上出现结霜，会影响机组的正常有效的供热 ，故必须定 时化霜 。 目前大部分机组采用四通阀换向 ，进入制冷工况 ，并且室外轴流风 机停转 ，使压缩机排气直接进入翅片管换热器以除去翅片表面的霜 。 目前用 于风冷热泵及其它低温制冷设备的除霜控制常用的有以下两种：
空调系统如采用水冷式冷水机组 ， 自来水的损失不仅有蒸发损失、 漂水损失 、还有排污损失 、冬季防冻排水损失 ， 夏季启用时的系统冲洗 损失 ， 化学清洗稀释损失等等 ，所有这些损失总和约折合冷却水循环水 量的2—5% ，根据不同性质的冷水机组 ， 折合单位制冷量的损耗量为24t/100RT·h 。这对我们某些严重缺水的城市来说 ， 是一个比较可观的数 量 。我们以前的经济比较很少重视这一点。
水
家用空调 ，VRV 等一拖多空调，
屋顶空调
空气热源热泵 冷热水机组（简 称风冷热泵）
水源热泵式 冷热水机组
空气源热泵冷热水机组培训讲座PPT
提高资源利用效率。
促进可持续发展
空气源热泵冷热水机组的发展符 合可持续发展的理念，有助于推 动经济、社会和环境的协调发展。
THANKS
感谢观看
水路调试
检查水路系统是否畅通，调整水压、水流等参数，确保正常运行。
功能测试
对机组的制热、制冷、热水供应等功能进行测试，确保各项功能正常。
性能优化
根据实际运行情况，对机组参数进行调整优化，提高运行效率。
04
空气源热泵冷热水机组的维护与保养
日常维护保养
01
定期清理机组表面灰尘 和杂物，保持清洁。
02
对于需要维修的部件，选用正规品牌 和优质材料，确保维修质量和安全性。
根据使用情况和维修记录，制定合理 的维修计划，确保机组正常运行。
05
空气源热泵冷热水机组的发展趋势与
未来展望
技术创新与改进
01
02
03
高效热交换器
采用新型高效热交换器材 料和设计，提高热交换效 率，降低能耗。
智能化控制
引入先进的传感器和控制 系统，实现机组运行状态 的实时监控和自动调节， 提高运行稳定性。
根据工作原理和应用需 求，膨胀阀可分为热力 膨胀阀、电子膨胀阀等
类型。
膨胀阀维护
定期检查膨胀阀的调节 螺丝和密封圈，确保其
正常工作。
膨胀阀常见问题
如调节螺丝松动、密封 圈损坏等，可能导致膨 胀阀调节失灵或制冷剂
泄漏。
其他部件
其他部件介绍
其他部件作用
除了上述核心部件外，空气源热泵冷热水 机组还包括其他辅助部件，如干燥过滤器 、气液分离器、油分离器等。
这些辅助部件各自承担着不同的功能，如 过滤杂质、分离气体和液体、提供润滑油 等，共同保证机组的正常运行。
促进可持续发展
空气源热泵冷热水机组的发展符 合可持续发展的理念，有助于推 动经济、社会和环境的协调发展。
THANKS
感谢观看
水路调试
检查水路系统是否畅通，调整水压、水流等参数，确保正常运行。
功能测试
对机组的制热、制冷、热水供应等功能进行测试，确保各项功能正常。
性能优化
根据实际运行情况，对机组参数进行调整优化，提高运行效率。
04
空气源热泵冷热水机组的维护与保养
日常维护保养
01
定期清理机组表面灰尘 和杂物，保持清洁。
02
对于需要维修的部件，选用正规品牌 和优质材料，确保维修质量和安全性。
根据使用情况和维修记录，制定合理 的维修计划，确保机组正常运行。
05
空气源热泵冷热水机组的发展趋势与
未来展望
技术创新与改进
01
02
03
高效热交换器
采用新型高效热交换器材 料和设计，提高热交换效 率，降低能耗。
智能化控制
引入先进的传感器和控制 系统，实现机组运行状态 的实时监控和自动调节， 提高运行稳定性。
根据工作原理和应用需 求，膨胀阀可分为热力 膨胀阀、电子膨胀阀等
类型。
膨胀阀维护
定期检查膨胀阀的调节 螺丝和密封圈，确保其
正常工作。
膨胀阀常见问题
如调节螺丝松动、密封 圈损坏等，可能导致膨 胀阀调节失灵或制冷剂
泄漏。
其他部件
其他部件介绍
其他部件作用
除了上述核心部件外，空气源热泵冷热水 机组还包括其他辅助部件，如干燥过滤器 、气液分离器、油分离器等。
这些辅助部件各自承担着不同的功能，如 过滤杂质、分离气体和液体、提供润滑油 等，共同保证机组的正常运行。
空气源分体式热泵冷热水机组说明书
6.水系统运行一、二个月以后应清洗水过滤器滤网；
（
五、电气安装、操作与使用
5.1
1.使用风冷冷热水机组电源要求相吻合的供电电源及电气数据，具体要求如下:
a.主机运转时，电压波动切勿超过额定电压的土10%
b.相间电压之不平衡度不可以大于2%以免造成三相电流不平衡、压缩机过热等不良现象。
IV — V |max
5）对于机组管道系统及机组安装均须参考当地的《暖通空调规范》 。
警告：本设备应由专业技术人员安装维护，非专业人士操作有可能造成机组损坏！
4.3
1.机组就位时可使用吊机、铲车或其他能确保机组平衡，稳定包装箱底框的搬运设备，在搬运过程中，
应确保机组垂直平面与水平面之间所夹锐角不小于60C；
2.机组就位后应于机组与基础之间放置橡胶减振垫，机组放平后用底脚螺栓加以固定；
壳管换热箱尺寸
长x宽乂高（mm
1550x 844 x 518
热水桶尺寸
①x高（mm
/
总重量
Kg
110x 3
注：额定制冷运行工况：冷水进口温度12C，出口温度为7C,室外温度为35C .
额定制热运行工况：热水进口温度为40C，水流量与制冷时相同，室外干球温度为7C,湿球温度
为6C .制热水量：15C的水升高到55C时的水量。规格参数如因产品改良而更改，怒不另行通知。
首L=i-^E=i-<i=Wii.fl亠豪i*
*
«bt・
风机昏管
J叫Mi*
UH
n
理止同it冋福杠和（岬
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皿叫出如瞬 豪止梅
!=t<i
凤V.AV
戢-r!
泣：宵了碍別鱼卯當匡用枚奴.主可I及*菇疋藐时谄矗粧同程杞管血川
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五、电气安装、操作与使用
5.1
1.使用风冷冷热水机组电源要求相吻合的供电电源及电气数据，具体要求如下:
a.主机运转时，电压波动切勿超过额定电压的土10%
b.相间电压之不平衡度不可以大于2%以免造成三相电流不平衡、压缩机过热等不良现象。
IV — V |max
5）对于机组管道系统及机组安装均须参考当地的《暖通空调规范》 。
警告：本设备应由专业技术人员安装维护，非专业人士操作有可能造成机组损坏！
4.3
1.机组就位时可使用吊机、铲车或其他能确保机组平衡，稳定包装箱底框的搬运设备，在搬运过程中，
应确保机组垂直平面与水平面之间所夹锐角不小于60C；
2.机组就位后应于机组与基础之间放置橡胶减振垫，机组放平后用底脚螺栓加以固定；
壳管换热箱尺寸
长x宽乂高（mm
1550x 844 x 518
热水桶尺寸
①x高（mm
/
总重量
Kg
110x 3
注：额定制冷运行工况：冷水进口温度12C，出口温度为7C,室外温度为35C .
额定制热运行工况：热水进口温度为40C，水流量与制冷时相同，室外干球温度为7C,湿球温度
为6C .制热水量：15C的水升高到55C时的水量。规格参数如因产品改良而更改，怒不另行通知。
首L=i-^E=i-<i=Wii.fl亠豪i*
*
«bt・
风机昏管
J叫Mi*
UH
n
理止同it冋福杠和（岬
fi_t^w
|||
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皿叫出如瞬 豪止梅
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凤V.AV
戢-r!
泣：宵了碍別鱼卯當匡用枚奴.主可I及*菇疋藐时谄矗粧同程杞管血川
一种空气源热泵冷热水机组[发明专利]
![一种空气源热泵冷热水机组[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/69c80f967fd5360cbb1adb54.png)
专利名称：一种空气源热泵冷热水机组专利类型：发明专利
发明人：陈文强,曹明修
申请号：CN200910186711.1
申请日：20091210
公开号：CN101737992A
公开日：
20100616
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种空气源热泵冷热水机组，包括压缩机、四通阀，气液分离器及空气制冷剂换热器，其中压缩机的排气口与四通阀的a接口连接，四通阀的c接口与气液分离器连接，气液分离器与压缩机吸气口连接，四通阀的d接口与空气制冷剂换热器连接，其特征在于第一水制冷剂换热器及第二水制冷剂换热器串联在四通阀的b接口与空气制冷剂换热器之间，第一水制冷剂换热器与四通阀的b接口连接，第二水制冷剂换热器与空气制冷剂换热器连接，第二水制冷剂换热器与空气制冷剂换热器之间的管路上设置有并联连接的第一节流部件及第一旁通部件，第一水制冷剂换热器及第二水制冷剂换热器之间的管路上设置有并联连接的第二节流部件及第二旁通部件。
本发明不仅提高了能源利用率，而且满足了用户多样化需求，另外，系统结构简单可靠。
申请人：广东美的电器股份有限公司
地址：528311 广东省佛山市顺德区北滘镇蓬莱路美的工业城
国籍：CN
代理机构：佛山市科顺专利事务所
代理人：梁红缨
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空气源热泵与冷热水机组
三、空气源热泵应用
热泵应用的重要方向是解决长江流域建筑物中央空调的冷热 源问题。我国部分地区的气候特点是夏热冬冷。上海、浙江、江 西、湖南、湖北全境，江苏、安徽、四川大部，陕西、河南南部， 贵州东部，福建、广东、广西北部，甘肃南部的部分地区均属于 夏热冬冷的气候。在这些地区很适宜应用空气源热泵冷热水机组， 解决建筑物中央空调冷热源的问题。同时，再考虑到热泵的地球 环保效益，使空气源热泵冷热水机组在这些地区的大、中、小城 市中获得广泛的应用。目前，空气源热泵冷热水机组的地区应用 范围仍有继续向北移动的趋势。
对于寸土寸金的城市繁华地段的建筑，或无条件设锅炉房的建筑， 空气源热泵冷热水机组无疑是一个比较合适的选择。
2、省去了冷却水系统和冷却塔、冷却水泵、管网及其水处理设备，无 冷却水损耗，节省了这部分投资和运行费用。
空调系统如采用水冷式冷水机组，自来水的损失不仅有蒸发损失、 漂水损失、还有排污损失、冬季防冻排水损失，夏季启用时的系统冲洗 损失，化学清洗稀释损失等等，所有这些损失总和约折合冷却水循环水 量的2—5%，根据不同性质的冷水机组，折合单位制冷量的损耗量为24t/100RT·h。这对我们某些严重缺水的城市来说，是一个比较可观的数 量。我们以前的经济比较很少重视这一点。
空气源热泵冷热机组
一、 概述
按新国际制冷辞典的定义，热泵就是以冷凝器 放出的热量来供热的制冷系统；按照《采暖通风空气 调节技术语标准》（GB50155-92），热泵被定义为能 实现蒸发器与冷凝器功能转换的制冷机。我们也可以 称热泵为基于逆卡诺循环原理工作，既可以用来制冷， 又可以用来供热的机组。热泵的分类多种多样，如果 按与热泵的蒸发器和冷凝器换热的介质不同分类，热 泵可以分为：空气-空气热泵，空气-水热泵，水-水热 泵、水-空气热泵、土壤-空气热泵及土壤-水热泵等， 下表列举了目前工程上应用较多的四种热泵。
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2011-3-21
制热时，四通换向阀换 向，经压缩机排出的高温 高压工质蒸气首先进入板 式换热器4放出冷凝热， 并加热水，加热后的水进 入空调系统供暖。冷凝后 的工质液体经因中左下侧 的止回阀5进入贮液器10
2011-3-21
高压的工质液体经带换热器 的气液分离器过冷后．再经 过截止阀9、干燥过滤器8、 电磁阀12、视液镜11后，进 入热力膨胀阀7、节流降压后 的工质液体再经图中右上侧 的止回阀5进入空气侧换热 器，吸收空气中的热量而蒸 发，蒸发吸热后的工质蒸气 再经四通换向阀3、带换热器 的气液分离器6回入压缩机再 压缩，如此连续循环，即可 向空调系统不断地供应热水
2011-3-21
制冷量、功耗随环境温度和出水温度
水出水温度的增加而增加，并随环境 进风温度的增加而减少。这主要是由 的蒸发压力提高，压缩机的吸气压力 提高后，系统中的制冷剂流量增加 了，于是制冷量增大。相反，当环境 温度增加时系统中的冷凝压力提高， 压缩机的排气压力提高后使系统中的 制冷剂流量减少，于是制冷量也减少 于冷水出水温度增加时，相应于系统
2011-3-21
Bitzer
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復盛
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单螺杆压缩机
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Dunham-Bush
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涡旋式、转子式压缩机
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空气侧换热器
对于大于 116kW 的大、中型空气源热泵机组，多为顶出风，风机布置在 机组顶板上。 翅片管换热器布置主要有3种形式，即平直型、W 型和 V 型 空气换热器的高度不宜大于1. 2m，一般控制在 lm 以内 空气侧换热器的翅片形式一般有平片、波纹片、V形片和开槽片 翅片间距一般不应小于2mm 为强化换热器换热，用内螺纹铜管代替光管，较大幅度地提高传热系数 采用涂亲水膜的铝翅片可以减少空气侧风阻和防腐 翅片涂抗氧化层可以防止空气中的水分及酸性物质对翅片的腐蚀 对翅片进行涂层处理，可以增强翅片表面的换热系数
2011-3-21
从控制实现的角度来看，电子膨胀阀由控制器、执行器和传感器 3 部分构 成，通常所说的电子膨胀阀大多仅指执行器，即可控驱动装置和阀体，实 际上仅有这一部分是无法完成控制功能的 电子膨胀阀控制器的核心硬件为单片机，如控制器同时要完成压缩机及风 机的变频等控制功能，一般采用多机级连的形式。电子膨胀阀的传感器通 常采用热电偶或热电阻 电子膨胀阀作为一种新型的控制元件，早已经突破了节流机构的概念，它 是制冷系统智能化的重要环节，也是制冷系统优化得以真正实现的重要手 段和保证，也是制冷系统机电一体的象征，已经被应用在越来越多的领域 中。由于电子膨胀阀的采用，突破了以前在空调机组设计过程中存在的某 种系统屈从热力膨胀阀的观念，进入膨胀阀为系统优化服务的新境界，对 于制冷行业的发展起着重要的作用
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节流装置
目前多数产品都采用制冷与制热各安置一个容量不同的膨胀阀来满足制冷 与制热循环的不同制冷剂流量的需求，也有很多中小型产品采用单一膨胀 阀，在制热时串联一毛细管来达到流量控制。采用电子膨胀阀系统，由于 控制精度高，反应灵敏，工况稳定的持点，已在大容量机组中取代两只不 问规格的热力膨胀阀，此时不仅流程简单，而且能充分发挥制冷效能，已 日益应用于新型热泵机组中 就节流装置的形式而言有：毛细管、手动节流阀、热力膨胀阀（内平衡热 力膨胀阀和外平衡热力膨胀阀）、孔板节流阀、电子膨胀阀 电子膨胀阀是按照预设程序调节蒸发器供液量，因属于电子式调节模式， 故称为电子膨胀阀。它适应了制冷机电一体化的发展要求，具有热力膨胀 阀无法比拟的优良特性，为制冷系统的智能化控制提供了条件，是一种很 有发展前途的自控节能元件。电子膨胀阀与热力膨胀阀的基本用途相同， 结构上多种多样，但在性能上，两者却存在较大的差异
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制热量修正曲线图
冷凝器侧
凝压力提高后，必然导致系统的制冷
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机组在制热工况下的输入功率是随热 水的出水温度增加而增加的，随环境 温度的降低而减少。这主要是由于热 水出水温度提高时要求冷凝压力相应 提高，此时如环境温度不变，则压缩 机的压力比增加、压缩机对每千克制 冷剂的耗功增加，导致压缩机的输入 功率增加。当环境温度降低时系统中 的蒸发温度降低，使压缩饥的制冷剂 流量减小，特别是环境温度降低到 0℃以下时由于空气侧换热器表面结 霜，传热温差大，此时流量减少更 快，相应压缩机的输入功率大大减小
制冷工况时，从压缩机2 排出的高温高压的工质气 体通过四通阀3进入主气 侧换热器l，冷凝后的工质 液体通过右下侧的止回阀 5进入贮液器10，从贮液 器出来的工质液体，通过 带换热器的气液分离器6 得到过冷
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工质的过冷液体再经过截 止阀9、干燥过滤器8、电 磁阀12、视液镜11进入热 力膨胀阀7。节流后的工 质低温低压气体经止回阀 5进入板式换热器4，蒸发 后的制冷剂蒸气经四通换 向阀3进入带换热器的气 液分离器6，分离后的工 质蒸气回入压缩机2再压 缩，如此连续循环不断地 制取冷水
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冬季，机组在制热工况下 运行一段时间后，空气侧 换热器的翅片管表面会结 霜，影响传热，以致制热 量越来越小，此时会自动 转换成制冷工况。压缩机 排气直接进入空气侧换热 器进行除霜，经短期融霜 后，机组又能转换成制热 工况运行
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第6章 空气源热泵冷热水机组
Air-source heat pump unit
了解空气源热泵冷热水机组的结构 掌握空气源热泵冷热水机组的变工况特性
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6.1 空气源热泵冷热水机组工作原理与结构
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6.1.1 空气源热泵冷热水机组工作原理
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7.3.2 空气源热泵冷热水机组冬季的制热量，应根据室外空气调节计算温 度修正系数和融霜修正系数，按下式进行修正：
Q = qK 1 K 2
式中：Q —— 机组制热量（kW）； q —— 产品样本中的瞬时制热量（标准工况：室外空气干球温度 7℃、湿球温度6℃），kW； K1 —— 使用地区室外空气调节计算干球温度的修正系数，按产品 样本选取； K2 —— 机组融霜修正系数，每小时融霜一次取0.9，两次取0.8。
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制冷量修正曲线图
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位制冷剂的耗功减少、但是由于系统
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加而增加，并也随环境温度的增加而
机组的风冷热泵冷热水机组的制热量 随环境温度和热水出水温度变化的特 性曲线 风冷热泵冷热水机组的制热量是随热 水出水温度的增加而减少，随环境温 度的降低而减少。这主要是由于机组 制热时，如要求出水温度的增加，则 必须相应提高冷凝压力，当压缩机冷 剂流量减少，制热量也相应减少。当 环境温度降低到 0℃ 左右时空气侧换பைடு நூலகம்热器表而结霜加快，此时蒸发温度下 降速率增加，机组制热量下降加剧， 必须周期地除霜，机组才能正常工作
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6.2 空气源热泵冷热水机组变工况特性
《蒸气压缩循环冷水（热泵）机组》GB/T 18430.1-2001
名义工况的其他规定
机组名义工况时的使用侧和水冷式热源侧污垢系数为0.086m2℃/kW 机组名义工况时的额定电压，单相交流为220V 、三相交流为380V，3000V，6000V 或 10000V，额定频率为50Hz 大气压力为101kPa
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（条文说明）
2 机组多数安装在屋面，应考虑机组噪声对周边建筑环境的影响，尤其是 夜间运行，若噪声超标不但会遭到投诉，还会被勒令停止运行。 3 在北方寒冷地区采用空气源热泵机组是否合适，根据一些文献分析和对 北京、西安、郑州等地实际使用单位的调查。归纳意见如下: (1) 日间使用，对室温要求不太高的建筑可以采用； (2) 室外计算温度低于-10℃的地区，不宜采用； (3) 当室外温度低于空气源热泵平衡点温度(即空气源热泵供热量等于建 筑耗热量时的室外计算温度)时，应设置辅助热源。在辅助热源使用 后，应注意防止冷凝温度和蒸发温度超出机组的使用范围。 以上仅从技术角度指出了空气源热泵在寒冷地区的使用，设计时还需从经 济角度全面分析。在有集中供热的地区，就不宜采用。……
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风冷热泵冷热水机组的制冷量是随冷
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制冷量修正曲线图
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变化的特性曲线
机组的功耗是随冷水的出水温度的增 增加。这主要是由于当冷水出水温度 增加时蒸发压力提高，此时如环境温 度不变，则压缩机的压比减小，对单 中制冷剂的流量增加，因而压缩机的 耗功仍然增大。当环境温度升高时， 使系统的冷凝压力升高，导致压缩机 的压力比增加，对单位制冷剂的耗功 增加，此时虽然由于冷凝压力提高后 使系统中的制冷剂流量略有减少，但 压缩机的耗功仍然是增加的
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四通换向阀
属于电磁换向阀，是用电磁铁的推力来推动阀芯运动以变换流体流动方向 的控制阀 四通换向阀的主要性能要求为
换向性能：在规定的工作条件下，四通换向阀通电后能否可靠地换向，断电后 能否可靠地复位 压力损失：四通换向阀的压力损失由流体流过电磁换向阀的阀口时产生的流动 损失和节流损失组成 内泄露量：四通换向阀的内泄露量是指在规定的工作条件下，处于各个不同工 作位置时，从高压腔到低压腔的泄露量 换向和复位时间：从电磁铁通电到阀芯换向终止所需要的时间，复位时间是指 从电磁断电到阀芯回复到初始位置所需要的时间 换向频率：在单位时间内所允许的最大换向次数 使用寿命：四通换向阀使用到主要零部件损坏，不能进行正常的换向和复位动 作，或者使用到其主要性能指标明显恶化超过了规定指标所经历的换向次数