1、空氣能熱泵技術簡介

    空氣能熱水機是一種新型節(jié)能環(huán)保的熱水和供暖產品，可全面替代鍋爐的供暖設備和熱水裝置。與傳統(tǒng)太陽能相比，熱泵熱水器不僅可吸收空氣中的熱量，還可吸收太陽能。熱泵熱水器通過制冷劑溫差吸熱和壓縮機壓縮制熱后，與水換熱，大大提高熱效率，充分利用了新能源，是將電熱水器和太陽能熱水器的各自優(yōu)點完美結合于一體的新型熱水器。目前，熱泵熱水器有空氣源熱泵熱水器、水源熱泵和太陽能型三種，是開拓和利用新能源最好的設備之一。

    空氣能熱水機是當今世界上最先進的產品之一，該產品以制冷劑為媒介，制冷劑在風機盤管中吸收空氣中的能量，再經壓縮機壓縮制熱后，通過換熱裝置將熱量傳遞給水，來制取熱水，熱水通過水循環(huán)系統(tǒng)送入用戶散熱器進行采暖或直接用于熱水供應 。

2、空氣能熱水機的發(fā)展

空氣能熱泵技術從1924年發(fā)明到現在，在很長一段時間里面臨沒有被人類充分地認識和運用。供暖還是利用傳統(tǒng)的燃氣，或者電熱這樣一個傳統(tǒng)的方法，因為它比較簡單，比較直接。但到20世紀60年代，世界能源危機以后才給予充分的重視，世界經濟持續(xù)發(fā)展，要給子孫后代留下能源、能量資源，一定要注意能源的節(jié)約和合理的使用。所以世界各國紛紛加大了研發(fā)力度，推廣熱泵技術，所以目前熱泵技術已經比較廣泛地使用。

3、空氣能熱水機與太陽能產品的區(qū)別

    從工作原理上講，空氣能熱水機不屬于傳統(tǒng)的太陽能產品。它與太陽能產品區(qū)別較大，太陽能產品利用水為介質，必須依靠太陽光的直射或輻射才能達到供熱效果，而該產品，利用制冷劑吸收空氣中熱能和太陽輻射能，并通過壓縮機壓縮制熱后與水交換熱量來達到供熱效果，因此產品與空調原理相同。

4、空氣能熱水機與太陽能產品相比的優(yōu)點

    4.1、適用范圍廣，產品適用溫度范圍在-7℃-43℃，并且一年四季全天候使用，不受陰、雨、雪等惡劣天氣和冬季夜晚的影響，都可正常使用。

    4.2、可連續(xù)加熱，與傳統(tǒng)太陽能儲水式相比，熱泵產品可連續(xù)加熱，持續(xù)不斷供熱水，滿足用戶需求。

    4.3、運行成本低：與常規(guī)太陽能相比，在春、夏、秋、冬季陽光較好時，運行費用高于太陽能，但在陰雨天和夜晚，熱效率遠遠高于太陽能的電輔助加熱。全年平均下來，常規(guī)太陽能輔助系統(tǒng)全年耗能比產品全年總耗能還要高也很多。

    4.4、安裝方便：空氣能熱泵占地空間很小，外形與空調室外機相似，可直接與保溫水箱或供暖管網連接，適合于大中城市的高層建筑，對于大型中央供熱問題是最好的選擇。

    4.5、空氣能熱水機與太陽能熱水器對比匯總表

5、空氣能熱水機與鍋爐相比的優(yōu)點

    5.1、熱效率高：產品熱效率全年平均在400%以上，而鍋爐的熱效率不會超過100%。

    5.2、運行費用低：與燃油，燃氣鍋爐比，全年平均可節(jié)70%的能源，加上電價的走低和燃料價格的上漲，運行費用的優(yōu)點日益突出。

    5.3、環(huán)保：熱泵產品無任何燃燒排放物，制冷劑選用了環(huán)保制冷劑R22，有些產品還采用了R134a、R410A等新型環(huán)保冷媒。

    5.4、運行安全，無需值守：與燃料鍋爐相比，運行絕對安全，而且全自動制，無需人員值守。

6、美的熱水機技術標準與熱水機通用技術標準的比較：

7、美的空氣能熱水專利技術

8、美的空氣能熱水機的業(yè)內領先技術

    8.1、先進的壓縮機并聯技術

     采用美國谷輪（Copeland）擁有獨家專利的高效、柔性渦旋式四管制壓縮機，具有高效節(jié)能、安全、可靠等特點；優(yōu)化設計的渦旋壓縮機能在高冷凝溫度下可靠運行；改進壓縮機吸氣區(qū)域設計，加強電機的冷卻性能；優(yōu)化設計電機保護裝置，滿足在惡劣條件下電機可靠運行；采用加強型電機，適應在高冷凝溫度下工作。將美的獨有的多聯機系統(tǒng)中壓縮機并聯技術應用在空氣源熱泵熱水機組的設計上，確保每臺壓縮機的回氣量、油位維持平衡，保證系統(tǒng)運轉更加穩(wěn)定、安全、可靠，即使在嚴冬地區(qū)使用也不會出現液擊現象；

    附：壓縮機排氣壓力、溫度曲線

    制熱水工況：進水溫度15℃，環(huán)境溫度（干球）20℃，（濕球）15℃，出水恒定55℃。由下圖中的壓縮機排氣壓力、排氣溫度的變化曲線可知：

        ①壓縮機工作壓力較低，不會產生過負荷；

        ②壓縮機的排氣溫度較低，不會產生過熱；

        ③壓縮機壓力、溫度穩(wěn)定，壓縮機功率恒定，始終保持高的能效比，節(jié)能效果更好，系統(tǒng)穩(wěn)定性能好，壓縮機壽命更長。

    8.2、美的首創(chuàng)恒溫恒壓控制技術

    美的空氣源熱泵熱水機組采用原裝進口日本不二工機電子膨脹水閥，600級調節(jié)精度，保證系統(tǒng)處于恒溫恒壓工作狀態(tài)：通過高性能進口微電腦芯片，實時監(jiān)測出水溫度的變化，并且根據出水的變化情況及時調節(jié)電子膨脹水閥調節(jié)的級數，保證出水溫度始終恒定在設定溫度值。在環(huán)境溫度-7～43℃變化范圍內，恒溫出水時溫度變化不會超過±0.5℃。先進的恒溫恒壓技術同時也有效保證了壓縮機的使用壽命，機組運轉的穩(wěn)定性、可靠性也大大提高；

 通過先進的恒溫恒壓控制技術,進入機組的冷水與系統(tǒng)進行熱量交換后，溫度一次性達到55℃(出廠設定值,最高可設定為60℃)，出水直接進入保溫儲水箱，供用戶使用。

    8.3、業(yè)內獨創(chuàng)的二次降壓防結冰技術

  一般的熱泵熱水機，一般在環(huán)境溫度為0~43℃范圍內運行，溫度較低時室外蒸發(fā)器會出現結霜現象，系統(tǒng)進入自動除霜狀態(tài)，將室外蒸發(fā)器上的霜融掉，從而保證室外蒸發(fā)器與環(huán)境介質進行良好的熱量交換。而當室外環(huán)境溫度低于0℃時，除霜結束后，系統(tǒng)進入正常制熱水狀態(tài)，此時室外蒸發(fā)器中盤管溫度很低，室外蒸發(fā)器上的凝結水在短時間內未能完全沿蒸發(fā)器上的翅片流到機組底盤排出，若機組運行時間過長，會出現室外蒸發(fā)器的底部管路結冰，下一次化霜時，底部管路上的冰已經慢慢開始融化不了，隨著機組運行時間的延長，管路上的冰越結越厚，最后會導致結冰的累積，使整個室外蒸發(fā)器都結冰。這樣不但影響機組能力（單位時間所產熱水量），而且使系統(tǒng)的運行參數嚴重偏離設計值，若連續(xù)運行24小時以上，壓縮機壓縮比超出極限值，嚴重影響系統(tǒng)的使用壽命。

  針對此種現象，美的熱泵熱水機組在室外蒸發(fā)器最下面一路U形銅管的進口位置及出口位置分別設有節(jié)流裝置：當環(huán)境溫度低于0℃時，經過冷凝器的高溫高壓氣體變成常溫高壓液體后經節(jié)流毛細管節(jié)流降壓后，溫度約為15℃，經過室外蒸發(fā)器最下面一路U形銅管后溫度降低約5℃，再經過節(jié)流毛細管節(jié)流降壓，達到正常的一次節(jié)流效果，再進入其他管路與室外介質進行熱量交換。由于室外蒸發(fā)器最下面一路U形銅管2中的制冷劑溫度始終控制在10℃以上，所以即使在低于0℃的低溫環(huán)境下：室外蒸發(fā)器最下面一路U形銅管上不會出現節(jié)霜現象，室外蒸發(fā)器最下面一路U形銅管之外的部分，其除霜冷凝水沿蒸發(fā)器上的翅片流到機組底盤排出，在底部不會結冰。

    8.4、先進的除霜控制技術

獨家專利設計（專利號ZL 200520056197.7），專門設計的系統(tǒng)除霜流路，解決了在熱水機中由于系統(tǒng)的特殊性導致的不能使用四通閥換向除霜的問題，有效保證除霜效果。結構簡單，成本低，除霜過程控制簡單，系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠。

    8.5、強大的控制功能

    控制器外觀設計高檔，藍色液晶背屏，智能化控制，操作靈活、方便；弱電控制；可與主機之間的最大距離達1000m，(P Q E連接)；并且可以實現多臺機組并聯控制，所有機組通過一個線控器實行聯控，最多一個控制器可以控制16臺熱水機。

    8.5.1、水位設定、顯示功能。

    無級水位傳感器，水位設定：100%，75%，50%，30%。不同用水量設定不同的水位高度；當天生產的熱水及時用完，減少水箱熱量的損失，減少機組的循環(huán)加熱能耗。與太陽能相結合，充分利用太陽能加熱（與定時相配合使用）。并且在控制器上可以顯示水箱水位，使管理人員不需要到水箱現場就可以判斷水位，給管理帶來方便。

    8.5.2、出水溫度、水箱溫度、管網溫度設定、顯示功能。

    可以根據工程需要調整出水溫度值（48～60℃范圍內），一旦調整后，機組出水溫度會自動重新穩(wěn)定在新的出水溫度值。出水溫度夏天設定可以設定低些，溫度越低主機能效越高、水箱散、管道熱越少，運行費用更少。冬天可以設定高些，滿足管道降溫后用戶的使用。管網回水溫度35~45℃。水箱底部溫度降低后，主機循環(huán)加熱水箱中的冷水，不需要輔助電加熱，節(jié)能效果提高，水箱循環(huán)水溫設定范圍45~48℃。

    8.5.3、開、關機時間設定、顯示功能。

    利用峰谷電的價差，夜間0點后運行，充分節(jié)約運行費用；與太陽能相結合，充分利用太陽能加熱（與水位傳感器配合使用）在白天最高的環(huán)境溫度下運行，提高能效，節(jié)約運行費用。

    8.5.4、其它功能如

    如自動開機；手動開機：選擇機組開啟數量；具有掉電記憶功能；查詢顯示各運行參數、故障及保護代碼。

    8.5.5、集中控制柜。

    觸摸屏控制顯示，所有外圍控制設計如供水泵、熱水增壓泵、熱水循環(huán)泵、太陽能聯控、輔助熱源等控制都包含在內，用戶僅需根據自己的需求接線即可，此控制觸摸屏接線可以實現1000M距離，給用戶安裝使用帶來最大便利。

   8.6、先進的5重防銹工藝

    5重防銹包括：鍍鋅板、噴磷、氮化、電泳漆噴涂、不朽鋼螺釘螺孔處理。美的空氣源熱泵熱水機組外機結構噴涂件為電鍍鋅板，非噴涂件為熱鍍鋅板，機組絕緣等級達到E類；整機防觸電保護等級為Ⅰ類，防水等級為IPX4；外機面板經過先進的工藝處理，外形美觀，并有良好的防腐性能，實踐證明比普通不銹鋼更耐用，防銹能力更持久。

8.7、運轉范圍寬廣

美的空氣能熱泵熱水機組的運行環(huán)境溫度范圍相當廣，并可實現超低溫制熱，從-20℃～48℃，系統(tǒng)皆可達到良好的制熱效果，從而解決了一般空氣能熱泵熱水機組冬天制熱效果較差的缺點，使美的空氣能熱泵熱水機組真正成為一種“全天候”的熱水機。

    美的空氣能熱泵熱水機組在業(yè)界具有最為寬廣的運轉范圍：

8.8、高度的可靠性能

8.8.1、多臺機組并聯使用時，其中某臺的故障不會導致整個系統(tǒng)停機；  

8.8.2、完善的安全保護系統(tǒng)安裝有多種高精度傳感器進行監(jiān)測，具有多種保護裝置。

1）傳感器：

    排氣溫度傳感器、室外溫度傳感器、室外換熱器管溫傳感器、防凍結溫度傳感器、冷媒高壓傳感器、低壓傳感器、進水壓力傳感器、出水溫度傳感器等。

2）保護裝置：

   機組具有高、低壓保護開關、啟動器故障保護、漏電保護、曲軸箱加熱器、可熔塞、壓縮機過電流保護器、壓縮機排氣壓力過高、吸氣壓力過底、內部過載繼電器、相位保護器、內置式停電瞬間啟動自動保護裝置等。以上各種保護功能均能通過手動復位，并儲存和顯示警報信息。

8.8.3、系統(tǒng)具有多種應急模式功能；

8.8.4、完整的自診斷功能迅速準確地發(fā)現系統(tǒng)內在問題；

8.8.5、自動恢復啟動功能保證即使發(fā)生斷電后，空調也能自動恢復到先前設定的運轉模式。

8.9、系統(tǒng)設計其他優(yōu)點

l 銅管的高效傳導：機組采用三排高效換熱器銅管；藍色親水鋁泊，加上優(yōu)化的制冷劑流路，換熱效率提高30％，效率更高。

l 低噪音運行：每臺壓縮機都配有吸聲材料制成的隔音罩，既降低噪音，又防止壓縮機外腔體熱量散失；

l 電控簡易，可靠穩(wěn)定?？刂葡到y(tǒng)：高質量的漏電開關、ABB接觸器、完全自動控制、接線簡單明了。美的空氣源熱泵熱水機組設計簡單可靠，相對于其他熱水機組的設計，節(jié)省了很多控制的管路和龐雜的設計；控制裝置簡單，最大程度地降低了系統(tǒng)故障率，減少了必須檢查與維護保修的零部件數量，使維護保修變得十分便利；美的空氣源熱泵熱水機組的壓縮機年維修率為0.14%。

8.10、高度的設計靈活性

機身輕巧、安裝簡便。美的空氣源熱泵熱水機組可以多臺并聯使用，采用模塊化設計，單臺機身大大減小，不但可以占用更小的安裝空間，而且可以用電梯運送室外機，節(jié)省時間和人力；布置靈活，可布置在樓頂或地面，完全不影響大樓的外觀，相比大型鍋爐等設備，無須設置設備專用房間，節(jié)省更多空間，為業(yè)主帶來更多收益。

8.11、美的熱水機先進的制造工藝

l 機組美觀大方

   美的空氣源熱泵熱水機組的每一個細小環(huán)節(jié)都能夠充分體現生產模具的精良工藝：外表美觀大方；內部結構經濟、緊湊。

l 測試手段先進

   美的空氣源熱泵熱水機組在其安裝調試過程中，都采用非常先進的測試儀器，如壓力表、真空泵、冷媒充注機等儀器都是業(yè)內最先進的。

l 設備安全耐用

   美的空氣源熱泵熱水機組外機結構噴涂件為電鍍鋅板，非噴涂件為熱鍍鋅板，機組絕緣等級達到E類；整機防觸電保護等級為Ⅰ類，防水等級為IPX4；外機面板經過先進的工藝處理，外形美觀，并有良好的防腐性能，更耐用。

9、美的直熱循環(huán)式熱水機的優(yōu)點

?  能效高、水量大：美的空氣能熱水機組經國家指定權威檢測機構（合肥通用機械檢測所）檢測，能效比高達4.3，處于業(yè)內領先地位。產品獲得國家有關部門頒發(fā)的生產許可證和專利證書。機組在同等容量、同等能耗下的產水量大大高于其他熱水裝置。機組根據每天的用水量的多少進行工作，需要多少熱水，產多少熱水，由于機組運行參數穩(wěn)定，機組的能效比（COP）也非常穩(wěn)定，一般在4.0以上。循環(huán)式機組根據水池的溫度判定機組的啟停，一般溫度低于45度開始啟動，而此時的COP一半在3.2左右。機組較多在此溫度下工作，導致機組工作的COP不高，效率偏低。故從系統(tǒng)的日常運營計算，直熱式的用電少，效率高；循環(huán)式機組用電偏多，效率偏低。

? 出水溫度恒定：采用美的首創(chuàng)、擁有自主知識產權的恒溫恒壓控制技術（專利技術），自來水不進入保溫水箱，直接進入機組一次加熱到55℃（最高出水溫度60℃）儲存到保溫水箱中；機組出水溫度還可以根據季節(jié)的不同靈活調節(jié)，調節(jié)范圍40~60℃，以最大限度地貼近實際需求和節(jié)省運行費用。

? 無混水現象：機組工作過程中，冷水直接進入機組，經一次加熱后達到設定的要求溫度進入池中火保溫水箱中，冷水不直接進入池中或保溫水箱中，避免了冷水與現有的熱水混合造成水溫波浪的現象出現。見圖1：

圖1:直熱循環(huán)式熱水機組系統(tǒng)示意圖

    而循環(huán)式機組的工作方式，由于是對水池或水箱進行循環(huán)，當冷水補進去水箱后，冷水和熱水進行了混水，導致水箱溫度波動大；而循環(huán)式熱泵機組加熱時間慢，如果在大水量用水時，甚至出現通過熱水管道出來的是低溫熱水，無法達到使用要求。見圖2和圖3：

圖2:循環(huán)式熱水機組系統(tǒng)示意圖

圖3:循環(huán)式系統(tǒng)狀態(tài)圖

? 可調節(jié)性強：采用進口電子膨脹水閥，結合微電腦芯片實現0-600級精確調節(jié)（專利技術），可根據季節(jié)的不同調節(jié)水溫及水量。出水溫度在40~60℃內可任意設置（根據季節(jié)設定），不管環(huán)境溫度如何變化，出水始終按設置溫度恒定出水，且可自行與冷水混合調節(jié)出理想水溫而不影響其他宿舍；水量可按需設定，無需考慮設備容量的增加。

? 水箱利用率高：當大量用水時，保溫水箱水位下降后，機組自動向保溫水箱中補充高溫熱水，即一邊用水一邊補充高溫水。除水箱中原有的熱水可以全部利用外，在用水期間機組繼續(xù)補充的熱水也可以利用，水箱實際儲存的熱水容量大于水箱體積，利用率更高。以10噸保溫水箱為例，如高峰用水時間為3小時，那么機組還可補充高溫熱水3噸，加上原有的10噸，實際可利用熱水為13噸，水箱利用率高達130%。

? 運行穩(wěn)定：（1）美的獨有的多聯機系統(tǒng)中壓縮機并聯技術的應用，使每臺壓縮機的回氣量、油位維持平衡，保證系統(tǒng)運轉更加穩(wěn)定、安全、可靠，即使在嚴冬地區(qū)使用也不會出現液擊現象；（2）美的首創(chuàng)的恒溫恒壓控制技術，有效降低系統(tǒng)高壓壓力，使壓縮機處于穩(wěn)定負荷運轉狀態(tài)，延長壓縮機使用壽命。（3）可在-7~43℃環(huán)境溫度下安全、可靠運行，始終保證出水溫度。

? 智能方便：（1）完全實現微電腦控制，外機的主控制板上裝有液晶數碼顯示管，實時顯示出水溫度，可以直接點檢、查詢機組的運轉狀態(tài)，調試時遇到故障數碼管上會自動顯示故障代碼，方便查找原因；另外，將同樣的功能設置在線控器上，操作更靈活、方便；（2）當遇到供電突然停止或誤操作關閉機組電源時，機組控制系統(tǒng)會自動記錄最后一次的運行模式，待重新上電后，機組自動繼續(xù)上一次的運行模式，不必重新設定運行參數。

? 控制多樣：（1）可采用標準液晶線控器控制，也可采用集中控制柜（人機友好界面）進行操作。（2）   可實現遠程控制，控制器與系統(tǒng)之間最遠可達1000米；（3）機組運行過程中實行全自動控制，也可以根據實際情況進行手動控制。

? 使用壽命長：采用美國谷輪（Copeland）壓縮機，機組使用壽命可達15年以上。

? 運行噪音小：每臺壓縮機都配有吸聲材料制成的隔音罩，運行噪音不超過62分貝。

10、美的直熱循環(huán)式熱水機與其他廠家產品的對比：