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空气能热泵简介
空气能热泵简介
空气能热水器,也称“空气源热泵热水器”“冷气热水器”等。“空气能热水器”把空气中的低温热量吸收进来,经过压缩机压缩后转化为高温热能以此来加热水温。空气能热水器具有高效节能的特点,制造相同的热水量,空气能热水器消耗的成本仅为电热水器的1/4,、燃气热水器的1/3,比电辅助太阳能热水器利用能效高。
空气能热水器是运用热泵工作原理,吸收空气中的低能热量,经过中间介质的热交换,并压缩成高温气体,通过管道循环系统对水加热,耗电只有电热水器的1/4,。该产品克服了太阳能热水器依靠阳光采热和安装不变的缺点。由于空气能热水器的工作是通过介质换热,因此其不需要电加热元件与水直接接触,避免了电热水器漏电的危险,也防止了燃气热水器有可能爆炸和中毒的危险,更有效控制了燃油热水器排放废气造成的空气污染。
空气能热水器不需要阳光看,因此放在家里或室外都可以。太阳能热水器储存的水用完之后,很难马上产生热水,如果电加热又需要很长的时间,而空气能热水器只要有空气,温度在零下20摄氏度以上,就可以24小时全天候承压运行。这样一来,即使用完一箱水,一个小时左右空气能热水器甚至更短时间内就会再生产一箱热水。同时它也能从根本上消除电热水器漏电、干烧以及燃气热水器使用时产生的有害气体等安全隐患,空气能热泵热水器顾名思义就是把空气中的热量通过冷媒搬运到水中,传统的电热水器和燃气热水器消耗的能源是电力或燃气,其热效率都是小于100%。由于大部分热量从空气中吸收,其热效率可达到300以上,它最大的优势就是节能。
概述空气能热水器的常见故障
《热泵》:李老师,如何判定空气源热泵热水器行业一些常见的小故障是属于“先天不足”,还是“后天使用不得当”造成的,遇到这些机组常见的问题,终端消费者可以怎么处置较为得当?
李凡:对于空气源热泵热水器设计本身的缺陷,属于机组的“先天不足”,维修人员是难以处理的,例如换热器配置过小,风速过低,风量分布不均匀等因素导致的换热量不足,会使热泵系统的排气压力提高,同时机组冬季的低温工作能力较差;机组保护不健全,可能会使机组在极端危险的工况下运行等,这些都难以进行“维修”,只能采取尽量合理的降低热泵的出水温度,利用其他辅助加热方式在冬季替代空气源热泵热水器工作等方式来缓解这些故障带来的不利影响,而对机组保护措施的缺陷,就应当设法采取增补措施,以保障机组的安全。
如果是终端消费者已经购买了产品,在使用过程中出现了故障,有些小的问题也可以自我了解。如热泵系统一般都装有控制器,控制器可以对热泵系统工作中可能发生的故障进行分析,控制系统规定了“故障代码”,即以某一代码表示某类故障,以便维修人员进行故障诊断和维修。下面以一款实际的热泵控制器故障代码表为例,我们共同了解一下,控制器监测到的空气能热水系统的故障。(各个厂家的控制器有一定区别,但原理类似,可参考产品说明书。)
当空气能热水机组发生以下故障时,控制器会使机组停止工作并显示(E)Error,即(错误)代码。表1为某厂家控制器的故障代码:
表1 热泵故障代码、原因和排除方法
主要故障原因
水温度传感器故障
水温传感器开路或短路
检查水温传感器连接线或更换水温传感器
环境温度传感器故障
环境温度传感器开路或短路
检查环境温度传感器连接线或更换环境温度传感器
系统1盘管温度传感器故障
盘管温度传感器开路或短路
检查盘管温度传感器连接线或更换盘管温度传感器
水流开关保护故障
水流开关断开
水管路堵塞
检查或更换水流开关
清洗水管道及过滤器
系统1高压保护故障
高压保护断开
水流量不足
清洗管道及过滤器
检查或更换高压保护器
系统1低压保护故障
低压保护断开
系统冷媒不足
检查或更换低压保护器
出水温度传感器故障
出水温度传感器开路或短路
检查出水温度传感器连接线
水位线缺水保护故障
储水箱缺水
水位线断路
检查或清洗水管道及补水阀
水流不足温差保护故障
进出水温差过大
水流量不足
清洗水管道及过滤器
检查或更换大流量水泵
操作通信故障
操作面板连接线接触不良或断路
检查操作面板连接情况
更换操作面板或主板
系统2盘管温度传感器故障
盘管温度传感器开路或短路
检查盘管温度传感器连接线或更换盘管温度传感器
系统2高压保护故障
高压保护断开
水流量不足
清洗管道及过滤器
检查或更换高压保护器
系统2低压保护故障
低压保护断开
系统冷媒不足
检查或更换低压保护器
系统1排气高温保护故障
排气温度过高
系统冷媒不足
补充冷媒或调大节流阀
更换压缩机润滑油
系统2排气高温保护故障
排气温度过高
系统冷媒不足
补充冷媒或调大节流阀
更换压缩机润滑油
系统1排气温度传感器故障
排气温度传感器开路或短路
检查排气温度传感器连接线或更换温度传感器
系统2排气温度传感器故障
排气温度传感器开路或短路
检查排气温度传感器连接线或更换温度传感器
出水温度高保护故障
直热/循环式机组出水温度过高
加大进水流量或更换进水泵或补充冷媒
系统1回气温度传感器故障
回气温度传感器开路或短路
检查回气温度传感器连接线或更换温度传感器
系统2回气温度传感器故障
回气温度传感器开路或短路
检查回气温度传感器连接线或更换温度传感器
控制器显示的代码,可以显示机组可能出现的大部分故障原因和解决办法,但也不可能解决所有问题,加强对系统原理和结构的理解,有助于维修人员准确的判断故障原因和采用正确的解决方法。
《热泵》:在机组出现故障的时候,空气源热泵热水器自身有没有一些保护功能,可以保障系统内部重要部件的安全?
李凡:由于空气源热泵热水器的价格较高,大多数厂家为了保护机器的安全,在许多不利的条件下为机组设置了自动“保护”功能。热水系统出现某些故障,如排气温度过高、水流停止、回气压力过低等现象时,停止压缩机运行以等待对该故障的处理,当故障得到正确处理后机组才能重新工作,一般情况下,不要对这些保护功能实行“屏蔽”,以免发生难以挽回的损失。
热泵机组配置的保护功能,一般有以下几个大类:
1.高压保护:由高压保护器实施保护功能,当冷凝器温度过高时,机组会停止压缩机运行,高压的原因可能是由于冷凝器散热不良、水温过高、热水感温探头失灵或损坏、制冷剂充注过量、回气温度过高、水泵损坏、循环水管阻塞、机械卸载失灵原因造成,应该根据现场情况寻找原因并加以排除。
2.低压保护:由低压保护器实施保护功能,当蒸发器压力过低时,空气源热泵制热能力下降,排气温度下降,甚至使机组丧失制热能力,在蒸发器处提前局部结霜,由于参加循环的工质量减少,压缩机的摩擦热量无法带出,反而造成压缩机体温度升高,磨损加速,低压的原因一般是制冷剂泄露,蒸发器换热不良,蒸发器污垢过多,气温过低,风扇损坏,压缩机损坏等,此时控制器也会停止压缩机的运行,并显示错误代码,维修人员应根据上述可能原因探查原因,在故障排除后再恢复运行。
3.过流保护:当通过压缩机线圈的电流异常增大并超过压缩机允许的最大电流时,过流保护器动作,强迫压缩机停止运转,这种情况一般预示较重大的压缩机故障,因为在排列保护的次序时,高压保护会先于过流保护动作,所以当出现这种现象时,要首先检查压缩机的绕组是否出现异常,检查绕组是否出现匝间短路、开路和压缩机卡滞等现象,具体检查方法在后面介绍。
4.相序及缺相保护:在使用三相交流电的压缩机中,为了防止由于三相电的相序错误和缺相运行给机组带来的危害,都装有相序及缺相保护器,当发生上述情况时,自动控制机组不能启动,发生相序错误的原因可能是电力系统进行区域维修后,维修电工将相序接错造成的,在机组安装调试时,也用于保证机组相序的正确连接,而缺相则是由于各种连接接触不良和断路等原因造成的。
5.水温传感器故障保护:全部空气源热泵热水器都设有水温探头故障保护,由于机组的工作与否必须有水温的信号输入,所以当机组检测不到这个信号的时候,或者该信号漂移变化的程度过大,超出了控制器许可的范围时,自动控制器将停止机组的工作,出现这个故障的原因是感温探头信号传输线断路、短路或探头本身的质量问题如进水等,造成电阻值变化等,不能正确反应水温,此时应该更换或处理好断路、短路故障再行启动。
6.蒸发温度传感器故障保护:和水温传感器故障保护的原因一致,空气源热泵工作也是需要得知蒸发器的温度信号,以确定系统是否需要进行除霜动作,以及是否需要停止风扇的运转以防止压缩机排气温度过高,所以当机组检测不到该信号时,同样会关机保护机组,故障原因和处理方法和第5条相同。
7.水流开关保护:在需要循环水泵工作的循环加热型热泵热水器中,是否有水流也是热泵启动的必要条件,目的是防止水泵干运行、缺水运行、冷凝器高温等故障出现,当热泵接到启动指令后,会首先检测水流开关是否打开(有水流动则水流开关接通),然后才依次检测其他项目,各待检项目都正常时才启动压缩机。对于那些小型分体的家用热泵热水器,由于不需要循环加热水泵,所以在出厂时已将该保护接头短路。
《热泵》:部分经销商及终端消费者,对分体式空气能热水器中冷凝器出现腐蚀现象如何缓解或排除非常感兴趣,李老师能否就此给点处理意见?
李凡:小型分体式家用空气源热泵热水器,大致有冷凝器静态加热方式和动态加热方式两种,静态加热方式中,根据冷凝器放置位置的不同,又分为外缠管式和浸泡式两大类。浸泡式分体空气源热泵热水器的铜管腐蚀问题,可能会给机组带来严重的后果,一旦铜管蚀穿,保温水箱的水就会大量的进入系统,水和制冷剂将迅速发生反应生成氟酸,进而使电机绕组破坏。一般来讲,系统一旦进水,就基本宣告了压缩机的报废,即使更换压缩机,系统也必须实行复杂的除水维修过程,同时带有冷凝器的保温水箱也基本宣告损坏,必须予以更换,更换下来的保温水箱,也仅能够清洗后作为单独功能的保温水箱使用。
出现这一现象的责任主要在厂家,经销商在选择代理产品的时候,应该注意下空气源热泵产品所使用的铜管的厚度是怎样的。厂家在制造产品时应该选用质量最好的铜管,并对铜管进行钝化、电镀等工艺的处理,要需用厚度在1mm以上并且壁厚和材质均匀的铜管,应该尽可能不要在水内的铜管部分进行焊接,以缓解电化学反应,如果可能的话,可以考虑采用耐腐蚀性极好的铜合金。终端消费者一方,在购置了空气源热泵热水器之后,可以考虑在进水端采用除氟设备以减缓腐蚀现象出现的速度,也可以采用箱内安装牺牲镁棒的方法保护冷凝器。
而采用循环加热方式的热泵热水器,水箱仅承担保温储热的作用,冷凝器布置在主机内,同时因为套管式换热器的铜管壁厚较厚,可靠性较高,效率和寿命都优于静态加热的同类机组,但成本略高。另外应该选择质量可靠的水泵。
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河北万全县对79台锅炉进行整改治理
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& & 据了解,去年以来,河北万全对全县现有的79台锅炉进行治理,对县城范围内的10台小茶炉依法进行取缔。境内张家口西山高新区内19台采暖锅炉,待实行集中供暖后拆除。
&&&&据悉,在治理污染源基础上,万全实施绿色新政,全力打造张家口的服务新区、产业新区和生态新区。县委、县政府痛下决心,将精细化工业和煤炭物流业排除出主导产业,整合全县34个部门分包57个煤炭企业,大力整治煤炭物流业,关闭取缔大顺、宏祥等45家煤场,搬迁11家,限期整改1家,取而代之的是发展以全封闭、环保式发运大型煤台为支撑的现代物流业。
资料来自:慧聪网

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