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摘要：空气源热泵空调是主要的热源之一。从实际应用来看，需注重空气源热泵热水机组的选型，与此同时考虑该机组在应用过程中可能出现的一些问题，进一步采取有效处理对策。本课题便从空气热源泵热水机组选型出发，进一步分析了空气源热泵热水机组应用的常见问题，并针对常见问题提出了有关机组运行应用的有效强化对策，希望以此使空气源热泵热水机组的应用价值得到有效提高。
关键词：空气源热泵;热水机组;应用
目前国产空气源热泵、热水机组的技术水平和技术含量均不太高，因而机组在效率和可靠性等方面并不理想，有待进一步提高。国产机组普遍存在效率较低、可靠性较差及故障较多等问题，特别在较低环境温度的制工况运行时，这些问题更加突出。经过最近十余年的发展，现在有必要对国产机组进行回顾的总结，并对未来的发展做出一些展望，这对提高国产机组的质量将有所裨益。
1空气源热泵的工作原理
空气源热泵是由压缩机、换热器、节流器、吸热器、压缩机等装置构成了一个循环系统。冷媒在压缩机的作用下在系统内循环流动。它在压缩机内完成气态的升压升温过程，然后进入换热器后释放出高温热量加热水，同时自己被冷却并转化为流液态，当它运行到吸热器后，液态迅速吸热蒸发再次转化为气态，同时温度下降至零下20℃一30℃，这时吸热器周边的空气就会源源不断地将低温热量传递给冷媒。冷媒不断地循环就实现了空气中的低温热量转变为高温热量并加热冷水过程。夏季空氣源热泵以制冷剂为冷媒，吸收空气中的冷量并在冷凝器中间接换热，通过压缩机将高温位的热能降为低温位的冷能，制冷系统循环水（在蒸发器中间接换热），从而降到所需温度。
2空气源热泵的主要分类
2.1空气一空气型空气源热泵
空气一空气型空气源热泵是在单冷型的空调器基础上发展的，一般来说，其作为夏季空调器的功能较好，通常是用用四通阀转换夏季空调工况和冬季供热工况，四通阀也可兼用于冬季除霜工况。空气一空气型热泵最大的优点就是结构简单，安装方便。从原理上讲，空气一空气系统适于夏季空调，而不适合冬季供热。
2.2空气一水型空气源热泵
空气一水型空气源热泵与空气一空气型热泵相同，空气一水型热泵一般也是用四通阀转换夏季空调工况和冬季供热工况，四通阀也可兼用于除霜工况。它们的主要区别是室内换热器，不是风冷式而是循环水式。循环水式是以水为传热介质，可降低冷凝温度，采用水冷的冷凝器，可在40℃的冷凝温度下，产生35℃的热水，提供给地板采暖，形成从下到上的自然对流，可有较好的采暖舒适度，也提高热泵的制热系数。到夏季，用冷水进入室内风机盘管，冷风从上至下，也有较好的舒适度。空气一水系统出现的较晚，它在一定程度上克服了空气一空气型热泵的缺点，比较适合冬季供暖的要求，如果设计得当，这种热泵有着如下的优点。（1）因配备了变速压缩机和电子膨胀阀，使热泵具有“广谱”性能。室外温度低时仍能工作，并通过提高压缩机的转速，适当增加输出的热量。（2）因为采用地板散热，没有吹风感。35℃的热水进入地板散热系统，房问可达到22℃，也不感到干燥。（3）湿度大时同空气一空气热泵一样需要频繁除霜。由于有一个比较大的水箱作为蓄热装置，除霜需要的热量取自水箱，不会导致室内温度波动。也没有空气一空气型热泵的室内换热器在除霜时的噪声等等。
3空气源热泵热水机组应用常见问题分析
3.1机组安装问题
对于空气源热泵热水机组，在安装过程中，最为常见的问题便是机组换热器上进入杂物。对于空气源热泵水机组来说，所采取的是板式换热器，而此类换热器属于高效换热器，和一般的管壳式换热器比较，基于流动阻力及泵功率消耗保持一致的条件下，传热系数高许多，因为板片之间的通道狭窄，通常仅为2mm到5mm，在换热介质中有偏大的颗粒物或者纤维物的情况下，极易致使板间通道造成堵塞。对此，在焊渣及铁锈等一系列杂物置入热泵机组换热器的情况下，便会使机组出现换热不良的情况，进一步致使压缩机出现高压报警的情况，并当铁锈置入换热器当中难以得到消除。
3.2系统污垢问题
对于空气源热泵热水系统来说，其热水温度通常维持在45℃到55℃间;基于这个温度下，系统热水管路极易结垢，尤其是水质较硬的状况下，结垢情况更为显著。对于热泵问题来说，大部分是因为结垢而导致的。在系统结垢的情况下，会使机组热效率大大降低，进一步致使压缩机发生高压报警的几率增大。在系统结垢的情况下，便需应用化学药剂进行清洗，基于除垢期间，如果药剂量不足，则会导致清洗效果受到影响;与此同时，如果剂量偏大，则会使机组换热器受到损害，在严重的情况下会致使机组换热器出现穿孔的情况，在水向制冷管路进入的情况，会致使压缩机出现报废的严重问题。
4空气源热泵热水机组运行应用对策探究
4.1机组安装对策
在机组安装过程中，为了使主机中有杂物进入，需采取有效的对策，包括：①对Y型过滤器进行安装。为确保机组换热器无杂物进入，可基于系统进水口位置与主机循环加热进水口位置分别进行Y型过滤器的安装。在这里，Y型过滤器处于流体或者气体管路当中，应用具备冲孔或编制网孔的滤网对固体污物进行阻隔;值得注意的是，为使该装置的拆卸及清洗更加方便，在安装的时候有必要确保滤网拆洗方向朝下，同时保证安装高度的合理性;②合理选择管道材料及热水箱材料。一方面，管道材料中，可应用PPR管和铜阀，并应用热熔焊接的连接方法;另一方面，在热水箱材料选择上，尽可能地选取不锈钢材质;碳素钢板焊接尽可能地少应用，倘若必须应用，则有必要做好相应的防锈处理工作。
4.2系统防垢对策
从现状来看，基于热泵机组水循环进口部位进行电子除垢仪的加装为优良的防垢对策。主要是因为电子除垢仪的功能强大，能够起到杀菌灭藻、除垢防垢等作用。合理地应用电子除垢仪，能够使变频高频电场有效产生，进一步完成对水的处理，并形成共鸣的效果，在之前的大缔合体状态水的结合键受到阻断的情况下，能够离解出来的水的活性增强，进而使水的物理结构及特性受到变化，当水分子对钙镁例子以及碳酸根离子等相关成垢组分的水合能力变强的情况下，能够使水垢的形成受到阻断，最终起到防垢的作用。
5结束语
总之，有必要加强机组安装，做好系统防垢工作，并优化设计系统减震，严格按照规范要求进行热水箱及电气安装。相信从以上方面加以完善，空气热源泵热水机组运行的可靠性及安全性将能够得到有效提高。
参考文献：
[1]单勇.浅谈空气源热泵机组的应用. 商品与质量学报.2011：177～178.
[2]杨铭.改善空气源热泵低温适应性的技术研究[D].哈尔滨：哈尔滨工业大学，2007.
（作者单位：青岛海尔空调电子有限公司）
关键词：空气源热泵;热水机组;应用
目前国产空气源热泵、热水机组的技术水平和技术含量均不太高，因而机组在效率和可靠性等方面并不理想，有待进一步提高。国产机组普遍存在效率较低、可靠性较差及故障较多等问题，特别在较低环境温度的制工况运行时，这些问题更加突出。经过最近十余年的发展，现在有必要对国产机组进行回顾的总结，并对未来的发展做出一些展望，这对提高国产机组的质量将有所裨益。
1空气源热泵的工作原理
空气源热泵是由压缩机、换热器、节流器、吸热器、压缩机等装置构成了一个循环系统。冷媒在压缩机的作用下在系统内循环流动。它在压缩机内完成气态的升压升温过程，然后进入换热器后释放出高温热量加热水，同时自己被冷却并转化为流液态，当它运行到吸热器后，液态迅速吸热蒸发再次转化为气态，同时温度下降至零下20℃一30℃，这时吸热器周边的空气就会源源不断地将低温热量传递给冷媒。冷媒不断地循环就实现了空气中的低温热量转变为高温热量并加热冷水过程。夏季空氣源热泵以制冷剂为冷媒，吸收空气中的冷量并在冷凝器中间接换热，通过压缩机将高温位的热能降为低温位的冷能，制冷系统循环水（在蒸发器中间接换热），从而降到所需温度。
2空气源热泵的主要分类
2.1空气一空气型空气源热泵
空气一空气型空气源热泵是在单冷型的空调器基础上发展的，一般来说，其作为夏季空调器的功能较好，通常是用用四通阀转换夏季空调工况和冬季供热工况，四通阀也可兼用于冬季除霜工况。空气一空气型热泵最大的优点就是结构简单，安装方便。从原理上讲，空气一空气系统适于夏季空调，而不适合冬季供热。
2.2空气一水型空气源热泵
空气一水型空气源热泵与空气一空气型热泵相同，空气一水型热泵一般也是用四通阀转换夏季空调工况和冬季供热工况，四通阀也可兼用于除霜工况。它们的主要区别是室内换热器，不是风冷式而是循环水式。循环水式是以水为传热介质，可降低冷凝温度，采用水冷的冷凝器，可在40℃的冷凝温度下，产生35℃的热水，提供给地板采暖，形成从下到上的自然对流，可有较好的采暖舒适度，也提高热泵的制热系数。到夏季，用冷水进入室内风机盘管，冷风从上至下，也有较好的舒适度。空气一水系统出现的较晚，它在一定程度上克服了空气一空气型热泵的缺点，比较适合冬季供暖的要求，如果设计得当，这种热泵有着如下的优点。（1）因配备了变速压缩机和电子膨胀阀，使热泵具有“广谱”性能。室外温度低时仍能工作，并通过提高压缩机的转速，适当增加输出的热量。（2）因为采用地板散热，没有吹风感。35℃的热水进入地板散热系统，房问可达到22℃，也不感到干燥。（3）湿度大时同空气一空气热泵一样需要频繁除霜。由于有一个比较大的水箱作为蓄热装置，除霜需要的热量取自水箱，不会导致室内温度波动。也没有空气一空气型热泵的室内换热器在除霜时的噪声等等。
3空气源热泵热水机组应用常见问题分析
3.1机组安装问题
对于空气源热泵热水机组，在安装过程中，最为常见的问题便是机组换热器上进入杂物。对于空气源热泵水机组来说，所采取的是板式换热器，而此类换热器属于高效换热器，和一般的管壳式换热器比较，基于流动阻力及泵功率消耗保持一致的条件下，传热系数高许多，因为板片之间的通道狭窄，通常仅为2mm到5mm，在换热介质中有偏大的颗粒物或者纤维物的情况下，极易致使板间通道造成堵塞。对此，在焊渣及铁锈等一系列杂物置入热泵机组换热器的情况下，便会使机组出现换热不良的情况，进一步致使压缩机出现高压报警的情况，并当铁锈置入换热器当中难以得到消除。
3.2系统污垢问题
对于空气源热泵热水系统来说，其热水温度通常维持在45℃到55℃间;基于这个温度下，系统热水管路极易结垢，尤其是水质较硬的状况下，结垢情况更为显著。对于热泵问题来说，大部分是因为结垢而导致的。在系统结垢的情况下，会使机组热效率大大降低，进一步致使压缩机发生高压报警的几率增大。在系统结垢的情况下，便需应用化学药剂进行清洗，基于除垢期间，如果药剂量不足，则会导致清洗效果受到影响;与此同时，如果剂量偏大，则会使机组换热器受到损害，在严重的情况下会致使机组换热器出现穿孔的情况，在水向制冷管路进入的情况，会致使压缩机出现报废的严重问题。
4空气源热泵热水机组运行应用对策探究
4.1机组安装对策
在机组安装过程中，为了使主机中有杂物进入，需采取有效的对策，包括：①对Y型过滤器进行安装。为确保机组换热器无杂物进入，可基于系统进水口位置与主机循环加热进水口位置分别进行Y型过滤器的安装。在这里，Y型过滤器处于流体或者气体管路当中，应用具备冲孔或编制网孔的滤网对固体污物进行阻隔;值得注意的是，为使该装置的拆卸及清洗更加方便，在安装的时候有必要确保滤网拆洗方向朝下，同时保证安装高度的合理性;②合理选择管道材料及热水箱材料。一方面，管道材料中，可应用PPR管和铜阀，并应用热熔焊接的连接方法;另一方面，在热水箱材料选择上，尽可能地选取不锈钢材质;碳素钢板焊接尽可能地少应用，倘若必须应用，则有必要做好相应的防锈处理工作。
4.2系统防垢对策
从现状来看，基于热泵机组水循环进口部位进行电子除垢仪的加装为优良的防垢对策。主要是因为电子除垢仪的功能强大，能够起到杀菌灭藻、除垢防垢等作用。合理地应用电子除垢仪，能够使变频高频电场有效产生，进一步完成对水的处理，并形成共鸣的效果，在之前的大缔合体状态水的结合键受到阻断的情况下，能够离解出来的水的活性增强，进而使水的物理结构及特性受到变化，当水分子对钙镁例子以及碳酸根离子等相关成垢组分的水合能力变强的情况下，能够使水垢的形成受到阻断，最终起到防垢的作用。
5结束语
总之，有必要加强机组安装，做好系统防垢工作，并优化设计系统减震，严格按照规范要求进行热水箱及电气安装。相信从以上方面加以完善，空气热源泵热水机组运行的可靠性及安全性将能够得到有效提高。
参考文献：
[1]单勇.浅谈空气源热泵机组的应用. 商品与质量学报.2011：177～178.
[2]杨铭.改善空气源热泵低温适应性的技术研究[D].哈尔滨：哈尔滨工业大学，2007.
（作者单位：青岛海尔空调电子有限公司）