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酒店热水系统，其实可以考虑采用空气能热泵制取热水，或者结合太阳能制取热水。 空气源热泵的原理 水泵可以把水从低处打到高处，热泵则可以把低温物体的热量传送给高温物体。空气源热泵就是这种从低温空气中采集热量，再把热量输送给高温物体的装置。它是利用逆卡诺循环原理，即借助少量电力，推动压缩机对制冷剂工质做功，即在常温常压下让工质能通过热交换器吸收自然环境中空气的热量，同时工质从液态变为气态。再通过电力驱动的压缩机将其气体压缩为较高温高压的气体，最后将水通过另外一个热交换器从而获得热水。由此可见，空气源热泵热水机组主要由蒸发器、冷凝器、压缩机、膨胀阀等几大部分组成，还包括循环水泵和热水箱等末端设备。 由能量平衡原理可知所获热水包含了从环境中吸收的热以及压缩机输入做功的大部分。由压缩机消耗的功转化成的热仅是热泵输出热量的一小部分，而大部分是自然界提供的自然能，这种能量是免费和取之不尽的。所以热泵与直接使用电能相比是一种高度节能的机械装置。 空气源热泵控制系统由空气源热泵机组、水箱、一次泵循环系统、供水系统、回水系统组成。 空气源热泵机组：由多台空气源热泵并联向系统提供热源，每台空气源热泵机组可独立开启或关闭并有独立的进水和出水控制阀门，便于机组的维护和管理。空气源热泵设备有自动和手动两种控制方式，同时设有切换开关，当切换开关置于“手动”位置时，只能用人工手动启停热泵设备。当切换开关置于“自动”位置时，热泵由温控仪自动控制启停，当水箱水温达到设定温度时，停止给热泵设备供电，反之则保持供电。 水箱：用于存储热水的设备，通过直管相接，中间设有电磁阀，通过电磁阀的打开与闭合来控制水箱的工作。水箱与一次泵系统、供水系统和回水系统相连，完成水的加热、供应与回流。 一次泵循环系统：一次泵循环系统通过主备用2台压力泵与水箱相连，把水箱中的水加压后送入空气源热泵机组，达到设定温度，再经回水管流回水箱中。 供水系统：一端与保温水箱相连，另一端与用户相连。 回水系统：回水系统与水箱相连，在每个用户的末端，各有一根回水管同各个用户的供水相连，将热水直接送回保温水箱中。 系统能耗及经济分析 电热水炉、燃气热水炉或燃油热水炉是一般学校生活热水的主要来源，目前这种能耗低、效率高、无污染的空气源热泵供热系统正在各大高校的学生宿舍系统中兴起并推广。下表是热泵热水机组与普通供热方式的运行费用对比： 由此可见，电和燃气或者燃油直接加热能源的利用效率低，需要消耗大量能源，同时也存在一定的安全隐患，而热泵热水机组利用的效率高、无污染。 空气源热泵系统日运行费用比燃油锅炉燃气锅炉大约节省费用1100元，较电热锅炉节省1500元；热泵系统的使用年限一般为20年，采用全寿命周期的理念，则空气源热泵比燃油锅炉燃气锅炉节省644.6万元，较电热锅炉节省879.0万元。另外，若合理使用谷电加热，实现削锋填谷，优化空气源热泵的使用控制，则节省的费用会更多。 |
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