空气源热泵机组节能性分析-智恩科技

空气源热泵机组节能性分析

空气源热泵是以电能为高位能源，驱动压缩机做功，从低温的空气中吸取低品位的热能后给水加热的装置。在给客户介绍产品时，通常会说它是从空气中吸取能量后用来加热水的，获得的能量为电能加空气能，其实这种说法不科学。应该明确，空气源热泵的能源来源及能源去向，给客户科学合理的解释，使他们更容易接受这种产品。下面对热泵机组（额定输入功率为10538W，含循环水泵、风机功率）的能耗情况作一个分析。

一、能量输入

能量输入为高位电能，其中电能的去向为：熵增部分、循环泵部分、风机部分、压缩机部分。

1.熵增部分

热泵理论COP计算

根据热力学第二定律（熵增原理），只要有能量交换，系统的熵都是增加的△S≥0。温度为T1的水温度降为T2时系统传热量为Q时的熵增为

所以温度为T1的水加热到T2时，要补充的能量为

Q1=△

所以如果将冷水温度为10℃，环境温度为10℃，将水加热到60℃则COP=(273+10)/(60-10)=5.56；也就是说每消耗1千瓦的电功率，可以从空气中吸收5.56千瓦的热能。

2.循环泵部分

热泵要运行，就要水循环。一般机组配400瓦的循环泵，额定输入功率为10538W，所以循环泵损失为：400/10538=3.7%

3.风机损失

热泵机组的风机为450W，所以风机损失为450/10538=4.2%

4.压缩机部分

压缩机部分主要是压缩工质蒸汽做工转变为热能的部分，工质又把能量传给水了。所以这部分能量不能算为损失，但是他没有参与能量放大，所以在计算时要直接加入总能量中。计算比较复杂，文献查得可为25%。

二、能量获得

热泵用在能量放大部分的电能为25%+4.2%+3.7%=32.9%。由此可得，纽恩泰NEKRS-12G热泵机组从空气中吸取的能量为39314W，加上压缩机所做功产生的25%电能消耗10538×25%=2634W，总功率为：41948W。

三、获得能量后的损失

1.机械损失（包括压缩机）;

2.（传热）散热损失：换热器、管道、水箱等；

3.化霜损失；

4.其他损失。

综上所述，空气源热泵NEKRS-12G热泵机组额定输入功率为10538W，总制热量就能达到39.3千瓦时，即冷水温度为10℃，环境温度为10℃时，纽恩泰NEKRS-12G热泵机组COP为3.7。

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