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空氣源熱泵與冷暖空調的差異

2625  2019-04-23 14:56:26

一、工作原理差異

 

空氣源熱泵:電力驅動(dòng)壓縮機工作,把低溫冷媒壓縮成高溫冷媒,高溫冷媒經(jīng)熱水換熱器與水進(jìn)行熱交換,換熱后的高溫冷媒經(jīng)膨脹閥降壓后經(jīng)蒸發(fā)器吸收空氣中的熱量,吸熱后的冷媒被壓縮機吸入,不斷從空氣中吸熱,在熱水換熱器側放熱,把冷水加熱。水吸收的熱量是壓縮機壓縮產(chǎn)生的熱量和冷媒吸收空氣的熱量之和。

空調:電力驅動(dòng)壓縮機工作,把低溫冷媒壓縮成高溫冷媒,高溫冷媒經(jīng)蒸發(fā)器散熱,空調主機風(fēng)扇把熱量排放到室外,散熱后的高溫冷媒經(jīng)膨脹閥降壓后經(jīng)空調室內機蒸發(fā)器吸收空氣中的熱量,降低室內溫度,吸熱后的冷媒被壓縮機吸入。就是這樣不斷把熱量從室內排放到室外的空氣中,從室內吸收熱量,達到降低室內溫度的目的。

 

二、供暖方式差異

 

空氣源熱泵:空氣能熱泵自身只是一個(gè)提供熱水的設備。它供熱,然后配合其他的采暖末端實(shí)現供暖,如暖氣片、風(fēng)機盤(pán)管、空氣能地暖機、地暖管道等都可以作為其采暖末端,可以根據不同的住宅選擇不同的采暖方式。

空調:無(wú)論是立柜式空調還是掛墻式空調,都只能利用主動(dòng)式熱出風(fēng)的方式來(lái)實(shí)現供暖。

 

三、零部件差異

 

空氣源熱泵:熱泵專(zhuān)用壓縮機、防凍高效罐式冷凝器、帶親水膜的室外翅片換熱器、有系統高壓等保護控制。

空調:空調壓縮機、翅片冷凝器或板式冷凝器、不帶親水膜的室外翅片換熱器、沒(méi)有系統高壓等保護控制。

在這些零部件中,壓縮機的不同是空氣源熱泵和空調最大差異,因為不同的壓縮機決定產(chǎn)品的使用效果和使用地域不同??照{選用空調壓縮機,以R22為例,最大運行壓力不超過(guò)2MPa,壓縮機比小于7,最高排氣溫度不超過(guò)90℃;但空氣源熱泵必須采用熱泵壓縮機,同樣以R22為例,最大運行壓力達到3MPa,壓縮機比達到12,甚至更高到20,最高排氣溫度達到110℃。這些參數的不同,要求熱泵壓縮機的加工精度、軸承強度、電機耐溫性能等方面相比空調壓縮機有數量級上的提升。

 

四、換熱機制差異

 

空氣源熱泵:雖然都是通過(guò)冷媒來(lái)實(shí)現熱量的轉移,但是在最后的換熱階段,熱泵是利用水來(lái)?yè)Q熱,而空調自始至終都是用冷媒充當媒介。一個(gè)是水循環(huán),另一個(gè)是氟循環(huán)。水循環(huán)中,即使熱泵停機,水流還是會(huì )一直在室內的管道中停留,不斷散發(fā)溫度。這樣相當于添加了一個(gè)熱量的緩沖過(guò)程。而且如果采用風(fēng)機盤(pán)管或者空氣能地暖機作為末端,熱風(fēng)是末端從熱水中得來(lái),因此整體濕度更符合人體生理習慣,并不會(huì )引發(fā)口干舌燥等“空調病?!?

空調:空調采用“氟循環(huán)”,實(shí)現熱量的傳導??照{出風(fēng)口大量排出熱風(fēng),升溫的目的確實(shí)是達到了,但是這種劇烈的主動(dòng)式熱對流方案會(huì )大幅增加人體皮膚表面的水分蒸發(fā)量,導致空氣干燥,讓人喉嚨沙啞、口干舌燥。而且空調基本都是上方出風(fēng),如果距離人體太近,熱風(fēng)直吹頭部體驗不好,舒適感差。

 

五、運行方式差異

 

空氣源熱泵與空調的運行方式存在以下差異:

第一,無(wú)論是制冷還是制熱,空調的工作時(shí)間較長(cháng),制冷或制熱的空間較大,制成的冷/熱空氣容易流失,所以空調的功率一般比較高。而空氣源熱泵雖然是全天通電,但是當制熱完成后,機組就會(huì )停止工作自動(dòng)保溫,這個(gè)過(guò)程不需要耗電,優(yōu)質(zhì)水箱的保溫效果可以達到72小時(shí)以上。家用機一般每天的工作時(shí)間不會(huì )超過(guò)2小時(shí),所以空氣源熱泵要比空調省電,且能更好地保護壓縮機,延長(cháng)其使用壽命。

第二,空調在夏季的使用頻率高,尤其在北方地區,但空氣源熱泵集熱水、供暖、制冷為一體,冬季運行時(shí)間較長(cháng)。尤其是冬季對于熱水的需求量較大,所以空氣源熱泵需要更長(cháng)時(shí)間的運行來(lái)提升水溫,壓縮機就需要更多的時(shí)間來(lái)運行,因此壓縮機基本都是運行在冷媒較高的區域。運行溫度是影響壓縮機壽命的主要因素之一,在運行相同時(shí)間的條件下,空氣源熱泵中壓縮機所受的綜合負荷要高于空調中的壓縮機。

第三,隨著(zhù)“煤改電”項目的大力實(shí)施,人們逐漸發(fā)現空氣源熱泵的諸多優(yōu)勢,如安全便捷、節能高效、環(huán)保美觀(guān)等,這也是越來(lái)越多的人選擇它的重要原因。如果空氣源熱泵用于熱水供應+采暖+制冷,則運行時(shí)間會(huì )遠遠長(cháng)于空調的運行時(shí)間。

 

六、使用環(huán)境差異

 

空調和空氣源熱泵可以在不同的環(huán)境溫度下使用??照{在制熱時(shí),環(huán)境溫度最高為21℃,國標規定,最佳使用環(huán)境為21℃到-7℃。但空氣源熱泵則不同,對于熱水機來(lái)說(shuō),春秋天也要使用,按空氣源熱泵的國標要求,它的使用范圍是43℃到-20℃。由于空氣源熱泵的使用環(huán)境溫度區間更寬廣,所以它使用的零部件規格選型比空調要求更高。

另外,由于使用環(huán)境和目的不同,空氣源熱泵在溫度和壓力方面要求更高??照{最高出風(fēng)溫度也就50℃,這時(shí)候冷凝壓力也就是1.82MPa??諝庠礋岜靡?/span>60℃甚至65℃,這時(shí)的冷凝壓力達到了2.52.8MPa。百分之三四十壓力差,再加上低溫環(huán)境下,特別是-20℃,蒸發(fā)壓力也非常低,0.20.15MPa,水溫還是要加熱到超過(guò)50℃,還是要60℃甚至65℃,這時(shí)候冷凝壓力還是2.72.8MPa,壓縮比遠大于15,大于空調壓縮機的壓縮比使用范圍。

 

七、執行國家標準差異

 

空氣源熱泵:主要包括家用熱水、商業(yè)熱水、家用采暖、商業(yè)采暖等標準。以制熱量和性能系數為衡量指標,冷暖機還必須考核制冷量和能效比。

空調:主要包括家用空調、多聯(lián)機、風(fēng)冷冷水機組等標準,以制冷量和能效比為衡量指標。



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