Khi nhiệt độ môi trường tương đối cao, bơm nhiệt không khí có hiệu suất hoạt động tốt, nhưng khi nhiệt độ môi trường bên ngoài thấp, có các vấn đề như tỷ lệ áp suất máy nén lớn, nhiệt độ xả máy nén cao, bảo vệ quá nhiệt thường xuyên, suy giảm công suất sưởi nghiêm trọng, COP bơm nhiệt thấp và đóng băng dàn bay hơi, những vấn đề này luôn hạn chế việc quảng bá và ứng dụng quy mô lớn của bơm nhiệt không khí ở những vùng lạnh. Hệ thống bơm nhiệt không khí với công nghệ entanpy phun của máy nén và bộ tiết kiệm (gọi tắt là bơm nhiệt không khí entanpy phun) là một giải pháp tốt hơn cho vấn đề này.
Nguyên lý của công nghệ entanpy phun
Công nghệ entanpy phun đề cập đến việc tối ưu hóa công nghệ phun chất làm lạnh áp suất trung bình dựa trên máy nén entanpy phun. Nguyên tắc là hít một phần khí áp suất trung bình thông qua lỗ hút áp suất trung bình, trộn nó với chất làm lạnh được nén một phần và sau đó nén nó, để đạt được quá trình nén hai giai đoạn với một máy nén bơm nhiệt duy nhất, tăng lưu lượng chất làm lạnh trong bình ngưng và tăng hiệu số entanpy của vòng tuần hoàn chính, do đó cải thiện đáng kể hiệu quả của máy nén bơm nhiệt.
Máy nén bơm nhiệt không khí áp dụng phương pháp tăng entanpy phun, giúp giảm nhiệt độ xả hiệu quả và cải thiện công suất sưởi và COP của bơm nhiệt không khí. Đồng thời, vì quá trình nén là quá trình nén gần hai giai đoạn, tỷ lệ nén được tăng lên, điều này có lợi hơn cho hoạt động ở nhiệt độ thấp.
Hệ thống bơm nhiệt không khí sử dụng công nghệ tăng entanpy phun chủ yếu có các dạng sau: hệ thống bơm nhiệt với bộ tiết kiệm và hệ thống bơm nhiệt với bộ chớp.
Ưu điểm của công nghệ bơm nhiệt không khí tăng entanpy phun
Máy nén bơm nhiệt không khí thông thường hiện có chỉ có thể hoạt động trong phạm vi nhiệt độ bay hơi lớn hơn -10 ℃ và nhiệt độ ngưng tụ thấp giới hạn nhiệt độ nước đầu ra. Máy nén bơm nhiệt không khí tăng entanpy phun có thể hoạt động trong điều kiện nhiệt độ bay hơi thấp nhất là -25 ℃, tại thời điểm đó, nhiệt độ ngưng tụ có thể đạt 65 ℃, làm tăng nhiệt độ nước đầu ra. Ở cùng một nhiệt độ môi trường, hiệu quả năng lượng của hệ thống bơm nhiệt tăng entanpy phun cao hơn đáng kể so với hệ thống bơm nhiệt thông thường, đặc biệt ở nhiệt độ môi trường thấp, hiệu quả tiết kiệm năng lượng rất đáng kể. Khi nhiệt độ môi trường bên ngoài là -22 ℃, COP bơm nhiệt có thể đạt 2,22, có thể đáp ứng nhu cầu sưởi ấm của các khu vực lạnh nhất của đất nước tôi.
Ứng dụng của bơm nhiệt không khí entanpy phun
Với sự trưởng thành của công nghệ bơm nhiệt không khí nhiệt độ thấp, nó đã được ứng dụng để sưởi ấm ở Tây Tạng, Thẩm Dương và các địa điểm khác ở đất nước tôi. COP trung bình trong thời gian sưởi ấm đã đạt hơn 2,5, với kết quả tốt. Vốn đầu tư ban đầu để sử dụng bơm nhiệt không khí nhiệt độ thấp để chuyển đổi nguồn nhiệt của các tòa nhà hiện có (không bao gồm hệ thống đầu cuối) là khoảng 100-120 nhân dân tệ/m2. Đối với các hệ thống sưởi ấm mới, khi dạng đầu cuối là sưởi ấm bức xạ sàn, vốn đầu tư ban đầu là 150-180 nhân dân tệ/m2 và khi dạng đầu cuối là quạt dàn, vốn đầu tư ban đầu là 180-210 nhân dân tệ/m2. Tại Thẩm Dương, chi phí vận hành của bơm nhiệt không khí tương đương với chi phí sưởi ấm tập trung, tiết kiệm hơn 15% so với lò hơi treo tường bằng gas và hơn 60% so với sưởi ấm bằng điện.
Từ vốn đầu tư ban đầu, bảo vệ môi trường và tiết kiệm năng lượng, vận hành ổn định và các khía cạnh khác, việc sử dụng bơm nhiệt không khí nhiệt độ thấp để sưởi ấm là một công nghệ sưởi ấm xanh đáng để quảng bá để thay thế than.
Khi nhiệt độ môi trường tương đối cao, bơm nhiệt không khí có hiệu suất hoạt động tốt, nhưng khi nhiệt độ môi trường bên ngoài thấp, có các vấn đề như tỷ lệ áp suất máy nén lớn, nhiệt độ xả máy nén cao, bảo vệ quá nhiệt thường xuyên, suy giảm công suất sưởi nghiêm trọng, COP bơm nhiệt thấp và đóng băng dàn bay hơi, những vấn đề này luôn hạn chế việc quảng bá và ứng dụng quy mô lớn của bơm nhiệt không khí ở những vùng lạnh. Hệ thống bơm nhiệt không khí với công nghệ entanpy phun của máy nén và bộ tiết kiệm (gọi tắt là bơm nhiệt không khí entanpy phun) là một giải pháp tốt hơn cho vấn đề này.
Nguyên lý của công nghệ entanpy phun
Công nghệ entanpy phun đề cập đến việc tối ưu hóa công nghệ phun chất làm lạnh áp suất trung bình dựa trên máy nén entanpy phun. Nguyên tắc là hít một phần khí áp suất trung bình thông qua lỗ hút áp suất trung bình, trộn nó với chất làm lạnh được nén một phần và sau đó nén nó, để đạt được quá trình nén hai giai đoạn với một máy nén bơm nhiệt duy nhất, tăng lưu lượng chất làm lạnh trong bình ngưng và tăng hiệu số entanpy của vòng tuần hoàn chính, do đó cải thiện đáng kể hiệu quả của máy nén bơm nhiệt.
Máy nén bơm nhiệt không khí áp dụng phương pháp tăng entanpy phun, giúp giảm nhiệt độ xả hiệu quả và cải thiện công suất sưởi và COP của bơm nhiệt không khí. Đồng thời, vì quá trình nén là quá trình nén gần hai giai đoạn, tỷ lệ nén được tăng lên, điều này có lợi hơn cho hoạt động ở nhiệt độ thấp.
Hệ thống bơm nhiệt không khí sử dụng công nghệ tăng entanpy phun chủ yếu có các dạng sau: hệ thống bơm nhiệt với bộ tiết kiệm và hệ thống bơm nhiệt với bộ chớp.
Ưu điểm của công nghệ bơm nhiệt không khí tăng entanpy phun
Máy nén bơm nhiệt không khí thông thường hiện có chỉ có thể hoạt động trong phạm vi nhiệt độ bay hơi lớn hơn -10 ℃ và nhiệt độ ngưng tụ thấp giới hạn nhiệt độ nước đầu ra. Máy nén bơm nhiệt không khí tăng entanpy phun có thể hoạt động trong điều kiện nhiệt độ bay hơi thấp nhất là -25 ℃, tại thời điểm đó, nhiệt độ ngưng tụ có thể đạt 65 ℃, làm tăng nhiệt độ nước đầu ra. Ở cùng một nhiệt độ môi trường, hiệu quả năng lượng của hệ thống bơm nhiệt tăng entanpy phun cao hơn đáng kể so với hệ thống bơm nhiệt thông thường, đặc biệt ở nhiệt độ môi trường thấp, hiệu quả tiết kiệm năng lượng rất đáng kể. Khi nhiệt độ môi trường bên ngoài là -22 ℃, COP bơm nhiệt có thể đạt 2,22, có thể đáp ứng nhu cầu sưởi ấm của các khu vực lạnh nhất của đất nước tôi.
Ứng dụng của bơm nhiệt không khí entanpy phun
Với sự trưởng thành của công nghệ bơm nhiệt không khí nhiệt độ thấp, nó đã được ứng dụng để sưởi ấm ở Tây Tạng, Thẩm Dương và các địa điểm khác ở đất nước tôi. COP trung bình trong thời gian sưởi ấm đã đạt hơn 2,5, với kết quả tốt. Vốn đầu tư ban đầu để sử dụng bơm nhiệt không khí nhiệt độ thấp để chuyển đổi nguồn nhiệt của các tòa nhà hiện có (không bao gồm hệ thống đầu cuối) là khoảng 100-120 nhân dân tệ/m2. Đối với các hệ thống sưởi ấm mới, khi dạng đầu cuối là sưởi ấm bức xạ sàn, vốn đầu tư ban đầu là 150-180 nhân dân tệ/m2 và khi dạng đầu cuối là quạt dàn, vốn đầu tư ban đầu là 180-210 nhân dân tệ/m2. Tại Thẩm Dương, chi phí vận hành của bơm nhiệt không khí tương đương với chi phí sưởi ấm tập trung, tiết kiệm hơn 15% so với lò hơi treo tường bằng gas và hơn 60% so với sưởi ấm bằng điện.
Từ vốn đầu tư ban đầu, bảo vệ môi trường và tiết kiệm năng lượng, vận hành ổn định và các khía cạnh khác, việc sử dụng bơm nhiệt không khí nhiệt độ thấp để sưởi ấm là một công nghệ sưởi ấm xanh đáng để quảng bá để thay thế than.
