太阳能空气源热泵空调系统的可行性分析38083.docx

《太阳能空气源热泵空调系统的可行性分析38083.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《太阳能空气源热泵空调系统的可行性分析38083.docx（16页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、正阳太阳能 取天地之灵气 造人间之舒适太阳能空气气源热泵空空调系统的的可行性分分析正阳诚信太太阳能节能能设备有限限公司目录一、热泵泵的低位热热源3二、空气气作为热泵泵的低位热热源3三、太阳阳能作为热热泵的低位位热源71.太阳阳能的优点点72.太阳阳能的缺点点73. 作为为热泵的低低温热源7四、太阳阳能在建筑筑采暖中的的利用91. 太阳阳能采暖系系统92. 太阳阳能热泵采采暖系统9五、太阳阳能空气源源热泵采暖暖制冷系统统101、太阳能能空气源热热泵的技术术经济优势势102.系统整整体方案说说明113.系统技技术说明114、太阳能能空气源热热泵的系统统形式115、系统工工作原理136.系统设设计关

2、键点点：147、系统特特点15六、经济济性分析15七、结论论16随着经济的的发展和人人民生活水水平的不断断提高，我我国正面临临着越来越越大的能源源压力，特特别是用于于采暖、空空调建筑能能耗的增加加，已成为为我国不少少城市缺电电的诱因。地地球上的化化石燃料煤、石石油、天然然气等将逐逐渐开采枯枯竭，开发发包括太阳阳能、风能能在内的可可再生能源源利用的任任务已十分分迫切。所所以，在提提高太阳能能热利用应应用技术水水平的同时时，应积极极创造条件件，将现有有成熟技术术在实际工工程中推广广应用，以以积累经验验，通过实实践进行技技术的改善善、提高，起起到样板和和示范作用用。一、 热泵的低位位热源被热泵吸收收

3、热量的物物体一般称称为热泵的的低位热源源。热泵的的低位热源源有很多种种，主要有有：空气、地地下水、河河湖水、土土壤热、太太阳能、工工业废热。这这些热源可可以大量的的无偿获得得。表1热泵的的各种热源源热源项目空气地下水河湖水土壤热太阳能工业废热作为热源的的适用性良好/大量量使用良好主要热热源良好主要热热源一般/已有有应用良好/潜力力巨大应状态而异异存在问题供热时，热热泵供热量量与建筑物物热负荷矛矛盾；室外外温度低时时易结霜要注意水垢垢及腐蚀；注意回灌灌及运行过过程中的水水污染问题题注意水垢和和腐蚀；冬冬季水温下下降投资大；腐腐蚀问题；故障检修修困难与其他设备备结合应用用；注意蓄蓄热问题注意水质，

4、水水垢及腐蚀蚀问题；是是否供应稳稳定选择低位热热源时，一一般要综合合考虑以下下几个原则则：1、 低位热源要要有较高的的品位和足足够的容量量。热泵的的热源温度度的高低是是影响热泵泵运行性能能的与经济济性能的主主要因素之之一。在一一定的供热热温度下，热热泵热源温温度与供热热温度之间间的温差越越小，热泵泵的理论能能效比就越越大。2、 应该没有任任何的附加加费用或附附加费用极极少。3、 输送热量的的载体的动动力消耗要要尽可能的的少，以减减少系统的的输送费用用，提高系系统的综合合性能。4、 热泵热源的的载体要价价廉易得，对对环境友善善，对换热热器及管路路的腐蚀性性要小。5、 热源温度的的时间特性性与供热

5、的的时间性能能应尽量一一致。二、 空气作为热热泵的低位位热源1、空气源源热泵的优优缺点近年来，空空气源热泵泵作为空调调的冷热源源得到了广广泛的应用用，使用地地域由南向向北，从长长江流域逐逐渐扩展的的我国的北北方地区。空空气源热泵泵以空气作作为热泵的的低位热源源具有无可可比拟的优优点。空气气取之不尽尽用之不竭竭；机组占占地面积少少，自动化化程度高；机组可冬冬夏共用；设备安装装和使用都都比较方便便。但这种种形式的热热泵有着显显著的缺点点。室外空空气状态（温温度、湿度度）随着地地域、季节节、昼夜均均有很大的的变化，而而热泵的制制热量和制制热性能系系数受室外外状态影响响较大。当当室外空气气温度降低低时

6、，系统统的蒸发压压力降低，压压缩机制冷冷剂流量减减少，压缩缩机的压缩缩比增大，热热泵的运行行工况变差差，热泵的的制热量减减少，与之之相反的是是时建筑热热负荷随着着室外温度度降低变大大，热泵的的制热量与与建筑物的的热负荷相相矛盾。如如图1，建建筑热负荷荷随室外温温度降低而而升高，热热泵制热量量随室外温温度的降低低而减少，两两者的交点点称为平衡衡点，即在在此室外温温度下，热热泵制热量量等于建筑筑物热负荷荷。在平衡衡点之右，表表示热泵制制热量有余余；在平衡衡点之左，表表示热泵制制热量不足足，必须补补充加热量量。所以在在选择空气气源热泵作作为建筑供供热设备时时，为满足足较低室外外温度下的的供热量要要求

7、时，需需要选择大大容量的热热泵机组或或增设辅助助加热装置置。图1 空气气源热泵的的供热性能能空气源热泵泵的另一个个缺点就是是结霜。空空气是有一一定湿度的的，空气流流过蒸发器器被冷却时时，当蒸发发器表面温温度低于室室外空气的的露点温度度时，蒸发发器表面凝凝露，当蒸蒸发器表面面温度继续续降低且低低于0时，蒸发发器表面开开时结霜。蒸蒸发器翅片片间的霜层层不仅使空空气流动阻阻力增大，而而且随着霜霜层的增厚厚，换热器器的热阻增增大，传热热恶化。结结霜到一定定程度要除除霜，现有有的方法一一般是使用用四通换向向阀换向，进进入制冷工工况，压缩缩机排气直直接进入翅翅片盘管换换热器一除除去换热器器表面的霜霜层，因

8、此此除霜运行行时热泵只只耗能不供供热。2、空气源源热泵供热热分析室外温度的的降低和潜潜在的结霜霜都会使热热泵的供热热量减少，而同时建筑热负荷却增大。由于存在这一矛盾，热泵及辅助加热器容量的选择与匹配涉及到平衡点温度的问题。平衡点温度取的低，要求配置的热泵容量就大，但是可以减少甚至不设辅助加热器。平衡点取得高，要求配置的热泵容量就小，但是辅助加热器的容量就要增大。这是一个技术经济比较问题。一般可以用制热季节性能系数HSPF来评价热泵和辅助供热系统用于某以地区在采暖季运行的热力经济性。HSPF主要与供热负荷和当地的温度频度有关。HSPF=若建筑物的的维护结构构一定，择择建筑维护护结构热负负荷仅取决

9、决于室内外外温差。若若室内温度度维持在设设定值，择择维护结构构热负荷只只与室外温温度有关。空空气源热泵泵的制热量量随着室外外环境温度度的变化而而变化。以北京为例例。北京冬冬季空调室室外设计温温度-122，该住宅的的热负荷334.8kkw。用空空气源热泵泵供热并且且辅助加热热为单级，则则在不同平平衡点温度度下热泵与与辅助加热热的容量如如下表容量平衡点温度度额定容量（kkw）热泵-122时制热量量 （kkw）辅助加热量量（kw）-538.820.014.8026.213.521.3516.98.726.1以上是采用用辅助加热热的情况。低低温下热泵泵的运行工工况会很快快恶化并且且运行不稳稳定，考虑虑

10、除霜影响响，蒸发器器有时根本本不从环境境中吸热，相相当于压缩缩机耗电功功进行供热热，这种情情况下，有有时会考虑虑关闭热泵泵机组，完完全辅助加加热设备供供热，这样样辅助供热热容量要增增大。对此此种住宅供供暖，考虑虑以下方案案：1、 室外温度大大于-2，热泵机机组运行；2、 室外温度在在-6-2之间，热热泵机组与与一档电加加热同时开开启；3、 室外温度小小于-6，热泵机机组关闭，二二档电加热热开启。 图2平平衡点与辅辅助加热由上图可看看出，不同同的平衡点点温度及不不同的运行行模式需要要配置的热热泵和辅助助加热的容容量不同，热热泵和辅助助加热运行行的时间分分配不同。有有于低温下下性能问题题，空气源源

11、热泵用于于建筑供热热时要么选选用大容量量的热泵机机组，要么么增设辅助助供热设备备，这将导导致一系列列的问题：供热设备备的初投资资增大，设设备占地面面积增大，设设备负载增增大；另一一方面，在在热泵应用用的大部分分地区冬季季大部分时时间室内室室外气温较较高，此时时既不需要要热泵在全全负荷下运运行，也不不需要启用用辅助加热热设备，为为满足较短短时间的室室外低温而而配置的大大容量热泵泵或热泵辅辅助加热器器的利用率率低，设备备长时间处处于部分负负荷运行。三、 太阳能作为为热泵的低低位热源1. 太阳能的优优点 太阳能是一一种巨大的的能源，太太阳每年辐辐射到地球球上的辐射射能大1881.3GGt标准煤煤，相

12、当于于全世界需需要能量的的50000倍，每天天达到地球球表面的太太阳辐射能能大约相当当于2.55亿桶石油油。 太阳能是一一种可持续续能源，根根据目前太太阳辐射总总功率及太太阳上的氢氢总量来计计算，太阳阳上可以维维持10000亿年。 在工业越来来越发达而而环境越来来越污染的的今天，太太阳能是一一种情节能能源。2. 太阳能的缺缺点分散性 虽然然到达地球球表面的太太阳辐射总总量很大，但但太阳能的的能流密度度很低，一一般可以接接收到太阳阳辐射强度度不超过11000ww/。平平均来说，北北回归线附附近夏季晴晴天中午的的太阳辐射射最强，约约为1100012000w/，冬冬季只有一一半左右，阴阴天只有11/

13、5。要要得到一定定量的太阳阳辐射，需需要的集热热器面积较较大，设备备成本较高高。间歇性与与不稳定性性 为使使太阳能成成为一种连连续稳定的的自然能源源，不受昼昼夜、季节节、纬度、海海拔等自然然条件的限限制和阴雨雨天气等等等随机因素素的影响，必必须解决太太阳能的储储存和辅助助热源的问问题，要把把晴天太阳阳辐射能收收集并储存存起来，供供夜间和阴阴雨天使用用。3. 作为为热泵的低低温热源太阳能作为为热泵的低低温热源是是利用太阳阳能的一种种大胆而有有益的尝试试，为此太太阳能热泵泵这一理论论被提出。太太阳能热泵泵是以新型型的空调供供热技术，他他把太阳能能和热泵技技术结合起起来，可以以解决空气气源热泵低低温

14、下的性性能问题并并由于减少少结霜或不不结霜提高高了空气源源热泵的可可靠性稳定定性，在能能源和环境境污染日益益严重的今今天，它以以其节能、高高效、利用用太阳能等等诸多优点点引起了人人们的注意意。早在220世纪中中叶，太阳阳能热泵利利用的先驱驱就指出太太阳能热泵泵的优越性性，即可同同时提高热热泵和太阳阳能集热器器的性能系系数。太阳能供暖暖与供冷使使太阳能不不仅可以满满足用户的的热水需求求，还可以以给建筑物物供冷供暖暖。尤其是是将这三者者结合考虑虑，可调整整和弥补不不同季节的的需求与供供给差异，实实现最大限限度利用太太阳能的设设计思想，建建造真正环环保、经济济的新型节节能建筑。单单独的太阳阳能供暖是

15、是不经济的的。主要原原因是能源源需求与能能源供应的的不匹配，即即供暖需求求最大的冬冬季恰恰是是太阳能资资源最少的的时候，这这样单独用用太阳能供供暖就需要要安装大量量的集热器器，成本很很高。更可可行的方法法是将太阳阳能集热器器与热泵结结合，利用用热泵将太太阳能提供供的低品位位热源提升升，满足建建筑物采暖暖需求。太太阳能供冷冷在需求与与供应的匹匹配上是最最合适的，也也必将成为为将来发展展的趋势。毋庸置疑，能能源和环境境问题已经经成为当今今社会最受受关注的焦焦点问题之之一，能源源是现代社社会存在和和发展的基基础，可以以说现代文文明是建立立在对能源源和物质的的大量消耗耗的前提下下。随着世世界人口和和经

16、济的迅迅速增长，人人的生存质质量不断提提高，能源源消耗急剧剧增加，伴伴随的能源源的巨大消消耗，大量量未经处理理的废物排排放到环境境中，导致致环境污染染日益严重重。有限的的资源经不不住巨大的的消耗，引引发世界范范围内的能能源危机。本本世界以来来，特别是是二次世界界大战以来来能源消耗耗总量直线线上升。11950年年全世界能能源总耗量量为26.64亿吨吨标准燃料料，平均每每人1.008t标准准燃煤；11975年年世界能源源总耗量为为85.77亿t标准准燃料，平平均每人22.14tt。近255年来，世世界能源消消耗增长率率平均每年年为14%，大约十十多年增长长一倍。在能源消耗耗总量中，建建筑耗能占占很

17、大比重重。在发达达国家，建建筑耗能占占总能耗的的25%-40%。而在建建筑耗能中中，供暖、空空调、制冷冷、供热水水的能耗占占建筑能耗耗很大一部部分。以美美国为例，建建筑物（包包括住宅和和商业楼）消消耗的能量量占总消耗耗能量的333.6%，其中用用于采暖553.3%（占总能能耗的177.9%），热热水供应112%（占占总能耗的的4%），空空调7.44%（占总总能耗的22.5%），制制冷6.55%（占总总能耗的22.2%），其其他20.8%（占占总能耗的的7%）。也也就是说，建建筑物耗能能中约有880（占总总耗能的226.6%）用于于采暖、空空调与热水水供应。我我国的建筑筑物能耗占占总能耗的的比重

18、也达达1520%。因因此，在建建筑物种采采用高效节节能的空调调供热方式式对于缓解解目前能源源紧张和环环境污染问问题具有重重要意义。我我国是一个个发展中国国家，随着着经济的发发展，城市市化进程的的推进，我我国的新建建筑将大大大的增加。据据统计，在在1995520000期间，我我国新住宅宅55亿，到2.10年，新新建住宅将将达到1550亿。如如此巨大的的建筑面积积将带来巨巨大的建筑筑耗能。近近年来，我我国房间空空调器产量量持续以年年40%的的增长率上上升，长江江中下游地地区的空调调器和热泵泵的大量使使用已导致致该地区供供电出现部部分紧张和和短缺。太太阳能用于于建筑采暖暖、空调等等方面对于于缓解目前

19、前能源紧张张的局面具具有重要意意义。世界界各国将发发展太阳能能作为一项项重要的能能源政策，积积极鼓励利利用太阳能能。自19990年来来，世界太太阳能市场场年增长116%，而而同期石油油市场增长长速度仅有有1.4%，即太阳阳能也以110倍于石石油业的年年增长速度度发展。我国是一个个太阳能资资源十分丰丰富的国家家。我国地地处北半球球，幅员广广大，大部部分地区位位于北纬445以南。我我国各地区区我国各地地区的太阳阳能辐照量量大致在3334883711MJ/a之间，平平均58660MJ/a，年日日照小时22000-30000小时时。太阳能能的热利用用技术见过过多年的发发展，已成成为太阳能能利用技术术中

20、最成熟熟、应用最最广泛、产产业化发展展最快的领领域。这些些都是太阳阳能热泵应应用的有利利条件。四、 太阳能在建建筑采暖中中的利用1. 太阳阳能采暖系系统 在太太阳能的利利用进程中中已有不少少厂商将太太阳能应用用在建筑采采暖上，让让太阳能产产出高温水水向建筑物物供暖，并并以付诸实实施，不排排除其中的的商业运作作。但实际际效果并不不理想，主主要原因是是：其一在冬冬季让太阳阳能产高温温水的效率率是很抵的的；其二能能源需求与与能源供应应的不匹配配，即供暖暖需求最大大的冬季恰恰恰是太阳阳能资源最最少的时候候，这样单单独用太阳阳能供暖就就需要安装装大量的集集热器，成成本很高；其三在雨雨雪天气，太太阳能处于

21、于停滞状态态，要满足足建筑物的的符合要求求，这样就就要给系统统增容，一一般是附加加电加热装装置，导致致耗电量增增加。2. 太阳阳能热泵采采暖系统太阳能热泵泵采暖系统统是利用集集热器进行行太阳能低低温集热（此此时太阳能能集热器的的集热效率率较高），然然后通过热热泵，将热热量传递到到温度为335-50的采暖热热媒中去。冬冬季太阳辐辐射量较小小，环境温温度很低，使使用热泵则则可以直接接收集太阳阳能进行采采暖。将太太阳能集热热器作为热热泵系统中中的蒸发器器，换热器器作为冷凝凝器，这样样就可以得得到较高温温度的采暖暖热媒。太阳能热泵泵采暖系统统主要特点点是花费少少量电能就就可以得到到几倍于电电能的热量量

22、，同时可可以有效地地利用低温温热源，减减少集热面面积，这是是太阳能采采暖的一种种有效手段段。但是单纯的的太阳能热热泵系统也也存在这其其自身难以以解决的缺缺点，即在在夜晚或雨雨雪天气里里，该系统统无法提供供热能来源源，导致系系统无法工工作。此时时就需要配配置大功率率的辅助供供热装置，如如电加热。这样系统统要增容，能能耗升高，投投资成本增增大。五、 太阳能空气气源热泵采采暖制冷系统1、太阳能能空气源热热泵的技术术经济优势势 综合合上述太阳阳能采暖及及空气源热热泵系统的的优势及不不足，如何何扬长避短短，充分发发挥太阳能能的和空气气源热泵的的优势，规规避其不足足是我们要要研究的问问题。通过过对太阳能能

23、采暖和空空气源热泵泵冷暖系统统优势和不不足的分析析将其两者者有机的结结合起来，将将大大提高高系统对能能源利用的的效率，减减少运行成成本。该系统除具具备单纯太太阳能热泵泵系统和空空气源热泵泵系统的全全部优点外外，还能起起到太阳能能在时间上上的转移作作用，使系系统投资成成本降低、运运行更合理理、能节能能。其技术经济济优势主要要表现在以以下几点：太阳能热热泵系统利利用太阳能能作为一种种地位热源源，是一种种巨大的、可可持续的、清清洁的能源源。可利用廉廉价的低温温集热器，集集热器蓄热热作为热泵泵的低位热热源，这样样集热器可可工作的较较低的温度度，集热器器的集热效效率较高，在在相同的负负荷条件下下，太阳能

24、能空气源热热泵较纯粹粹的太阳能能采暖系统统要小的多多。此外我我国的太阳阳能热水器器产业和空空气源热泵泵产业已相相当成熟，可可利用现有有产品。太阳能空空气源热泵泵可利用太太阳能作为为辅助低位位热源，克克服了目前前广泛应用用的空气源源热泵在低低温下性能能差和结霜霜的问题。热泵本身身是一种节节能型的空空调供暖系系统，太阳阳能空气源源热泵在室室外低温时时可使用太太阳能作为为热泵的低低位热源，热热泵的制热热性能系数数会有较大大的提高，其其节能特性性会有进一一步升高。太阳能空空气源热泵泵系统可冬冬季供暖、夏夏季制冷、春春夏秋三季季供应生活活热水，设设备利用率率高。2.系统整整体方案说说明太阳能空气气源热泵

25、采采暖系统是是利用太阳阳能集热器器在白天晴晴好天气集集热并储存存起来，等等到夜晚或或低温天气气里使用。在白天室外外温度较好好的情况下下使用空气气源向建筑筑物供暖低低位热源；在室室外温度恶恶化的时候候，空气源源热泵运行行工况恶化化，能效比比急剧下降降，此时停停止空气源源部分的工工作，转而而启动太阳阳能系统，作作为向建筑筑物供暖的的低温热源源。始终保保持热泵的的高能效比比。 在非采采暖季节，太太阳能部分分可用来产产生生活热热水；夏季季机组可转转换成制冷冷模式向建建筑物供冷冷。3.系统技技术说明由于太阳能能供暖系统统中太阳能能在冬季能能流密度小小同时受天天气影响必必须配备常常规辅助能能源，常规规能源

26、的功功率需保证证在完全没没有太阳能能时满足建建筑供暖需需求。空气气源源热泵泵供暖系统统在冬季运运行时室外外换热系统统效率低热热源侧气温低影响响热泵机组组性能系数数。本系统统将太阳能能系统与空空气源热泵泵系统优化化组合在一一个系统，对对于太阳能能部分提高高了太阳能能系统的供供暖保障率率，降低了了常规能源源配备功率率，对于空空气源热泵泵系统提高高了热泵机机组的工作作效率。本系统设计计在满足建建筑供暖、制制冷的基础础上，在春春夏秋三季季可以提供供生活热水水。 4、太阳能能空气源热热泵的系统统形式 根据使用用侧实施形形式可分为为太阳能空空气源热泵泵多联机系系统和太阳阳能空气源源热泵水源源系统。使使用侧

27、直接接为氟路循循环的我们们称之为太太阳能空气气源热泵多多联机系统统；使用侧侧为水路换换热循环的的我们称之之为太阳能能空气源热热泵水源系系统。如图： 太阳能空空气源热泵泵多联机系系统系统组成：1太阳能能集热器（平平板型、真真空管型） 2辅助常常开电磁阀阀 3排排空常开电电磁阀 4太阳能能循环泵 5集热热水箱 6水源侧侧电磁阀（常常闭） 7氟水换换热器 8气源侧侧电磁阀（常常闭） 9空气源源换热器 10电电子膨胀阀阀 111变频压缩缩机 TT1集热器温温度传感器器 T22集热水箱箱温度传感感器 12储储液罐 13四通通阀换向阀阀 144室内机 14DD联动电磁磁阀太阳能空气气源热泵水水源系统系统组

28、成：1太阳能能集热器（平平板型、真真空管型） 2辅助常常开电磁阀阀 3排排空常开电电磁阀 4太阳能能循环泵 5集热热水箱 6水源侧侧电磁阀（常常闭） 7氟水换换热器 8气源侧侧电磁阀（常常闭） 9空气源源换热器 10电电子膨胀阀阀 111变频压缩缩机 TT1集热器器温度传感感器 TT2集热水水箱温度传传感器 12储液液罐 113四通阀阀换向阀 14室室内机5、系统工工作原理以太阳能空空气源多联联机系统为为例来说明明其工作原原理 太阳阳能循环部部分 有有1、2、33、4、55组成太阳阳能集热温温差循环，具具体工作方方式为，当当T1太阳阳能集热器器温度与TT2集热水水箱温度的的差值达到到设定上限限

29、（T1-T27）时，44太阳能循循环泵启动动，当两者者差值达到到下限（TT1-T223）时，44停止；33排空常开开电磁阀与与4太阳能能循环泵联联动启停，即即在4得电电运行时，33得电关闭闭，4停止止时3失电电开启，此此时系统管管路中的水水会通过排排回水箱，这这样既起到到了冬季排排空防冻的的功能又避避免了水锤锤对太阳能能循环泵影影响，延长长了水泵的的使用寿命命。 制冷冷循环：在在夏天制冷冷时电磁阀阀6关闭，电电磁阀8开开启，此模模式下7水水源换热器器不工作；室内机采采用一拖多多的形式，可可根据建筑筑物要求配配备室内机机的数量。 室内内机14与与联动电磁磁阀14DD联动控制制，当室内内机开启时时

30、，电动电电磁阀开启启，室内机机产生的制制冷剂蒸汽汽经13四四通换向阀阀和12储储液罐呗111压缩机机抽走升温温升压后再再经13四四通换向阀阀到9气源源换热器冷冷凝冷却成成制冷剂液液体，经88气源侧电电磁阀，到到10电子子膨胀阀节节流降压，变变成低温低低压的制冷冷剂液体（含含少量的闪闪发性气体体），在进进入室内机机吸热气化化，制冷剂剂气体又被被压缩机抽抽走，如此此循环实现现制冷。制热循环：又四通换换向阀来切切换制冷制制热模式，在在天气状况况较好的情情况下，气气源换热器器工作，此此时只提取取空气中热热量来向房房间供热，而而太阳能部部分用来蓄蓄热，等到到夜晚空气气源工况恶恶化时启用用水源换热热器。8

31、气源电磁磁阀与9气气换热器联联动控制，制制冷剂在气气源蒸发器器中气化成成气体后经经13、112被压缩缩机11抽抽走升温升升压变成高高温高压的的制冷剂蒸蒸汽后，经经13、114D到114室内机机冷凝冷却却放热，（向向房间供给给热量），制制冷剂蒸汽汽液化后，经经10电子子膨胀阀节节流降压成成低温低压压的制冷剂剂液体（含含少量的闪闪发性气体体），使制制冷剂在低低温下气源源换热器吸吸收热量成成为可能，制制冷剂在气气源换热器器吸热气化化后被压缩缩机抽走，如如此循环实实现制热。当当水源换热热器启动的的时候，辅辅助电磁阀阀2关闭，排排空电磁阀阀3开启，太太阳能循环环泵4启动动，目的是是为了加强强水箱内水水的

32、循环流流动曾强换换热器的换换热效果。非采暖季节节太阳能部部分可用来来产生生活活热水。太阳能空气气源热泵水水源系统的的工作原理理与多联机机系统基本本相同在此此不再赘述述。6.系统设设计关键点点：设计本系统统首先要准准确计算建建筑供暖热热负荷，其其次根据太太阳能集热热器单位面面积得热量量及热泵所所需热源的的供热量计计算系统所所需的集热热器面积。同同时考虑夏夏季多余热热量的使用用问题。系统特点：该系统通过过太阳能集集热系统空空气源系统统同为热泵泵机组提供供低位热源，有有效的提升升了单一采采用太阳能能或空气源源热泵系统统供暖的能能源利用率率。通过太阳能能集热器的的高效工作作在冬季可可以为热泵泵提供热源

33、源，再通过热泵泵这一高效效能量提升升设备在太太阳能采暖暖系统中的的应用可以以使太阳能能集热器在在25度以下下的温度区区间工作提提高了太阳阳能集热的的效率，同同时也相应应提高了太太阳能采暖暖系统配常常规能源方方式的能源源利用效率率。本系统在夏夏季工作时时会产生大大量的生活活热水，除除能满足本本户使用外外还可以向向外供应。7、系统特特点（1）节省省占地，整整套系统结结构紧凑，无无需设置设设备机房，系系统设备放放置在房顶顶即可；（2）环保保，供热时省省去了锅炉炉房系统，没没有燃烧过过程，避免免了排烟污污染，供冷冷时省去了了冷却塔，避避免了冷却却塔噪音及及霉菌污染染；（3）与建建筑物易结结合，整体体效

34、果协调调、美观；（4）充分分利用太阳阳能，价廉廉易得无污污染，属可可再生能源源；（5）安全全：无燃烧烧设备，从从而不存在在爆炸，燃燃烧的隐患患；（6）全套套系统采用用智能微电电脑控制，可可实时监测测其集热器器温度、集集热水箱水水温、房间间温湿度等等，数据经经处理后由由控制器发发出命令到到各控制末末端，使机机组达到最最佳的运行行效果，提提高房间的的舒适程度度。机组运运行、切换换灵活，具具备各种故故障报警及及保护功能能；（7）全自自动运行、无无人值守；（8）少维维护、寿命命长（可达达25年）、安全全可靠。六、 经济性分析析以北京1000m2的家庭1125天总总耗热量为为例：房间热负负荷取500w/

35、平方方米，则整个采暖暖季所需的的热能为：100mm2125dd24h360000.055kw=55400万万kJ，为为获得这么么多热量，选选用不同的的采暖方式式，耗用的的燃料不同同，燃烧效效率不同，能能源成本不不同。现将将100mm2的家庭采采用不同方方式供暖成成本计算如如下：能源煤炭天然气石油柴油电锅炉空气源热泵泵地源热泵太阳能空气气源热泵单位KgMMKgKwhKwhKwhKwh热值（KJJ）2090003600004856664312443600360036003600效率0.60.90.90.90.95245单价（元）0.31.6330.450.450.450.45100总总费用（元元）

36、1291262237064174710533751687.51350由上表可见见，燃煤供供暖最经济济，但是由由于北京地地区已经限限制燃煤使使用，且燃燃煤需要占占用较大的的燃料堆放放面积，使使用过程中中存在着污污染和安全全隐患，综综合比较采采用太阳能能空气源热热泵为最佳佳选择。七、 结论太阳能和空空气源作为为可再生能能源，对其其的提取和和利用无需需任何的成成本，在建建筑节能领领域的应用用发挥着越越来越重要要的作用。从大的方方面来讲它它是解决我我国能源和和环境问题题的重要措措施之一；从小的方方面来讲它它是解决居民在在采暖、制制冷、制备备生活热水水问题上的最节能、最最环保、最最经济的选选择。太阳阳能空气源源热泵系统统其相对低低廉的造价价和能源的的高效利用用必将在建建筑中得到到广泛的应用。16