新型熱泵式太陽能熱水系統(tǒng)簡析

“太陽能熱水器進城”對太陽能建筑一體化產(chǎn)品與技術(shù)提出了更高要求。當前，市場雖然不乏各種解決方案，但由于太陽能熱水器應用效果與氣候條件，以及緯度、朝向、遮擋等因素密切相關，因此其安裝與應用受到諸多限制，難以實現(xiàn)多區(qū)域、全天候應用。  　　無錫紅日太陽能科技有限公司通過十幾年潛心科技攻關，成功研制太陽能—空氣源熱泵熱水系統(tǒng)，則為太陽能熱水器實現(xiàn)多區(qū)域、全天候應用打開新的通途。  　　6月5日，在上海建筑節(jié)能工程技術(shù)研究中心和無錫紅日太陽能科技有限公司聯(lián)合舉辦的“高層住宅太陽能—空氣源熱泵熱水系統(tǒng)應用技術(shù)研討會”上，無錫紅日太陽能科技有限公司總經(jīng)理王國雄向與會代表介紹了這一最新產(chǎn)品。  　　新型熱泵式太陽能熱水系統(tǒng)主要創(chuàng)造性的實現(xiàn)了太陽能和空氣能兩種熱能合成利用的關鍵技術(shù)，使太陽能、空氣能雙能集（換）熱器能完全貼合建筑物零角度安裝，達到構(gòu)件化、替代化的境界，徹底解決平板集熱器應用中的外觀和安全問題。  　　新型熱泵式太陽能熱水系統(tǒng)以太陽能、空氣能雙能獲熱為基礎，為熱泵在低溫環(huán)境下制熱運行時，高于環(huán)境溫度條件下的太陽能熱能提供至直熱式交換系統(tǒng)中來提高蒸發(fā)器的工作溫度，從而使制冷劑在相對較高的環(huán)境溫度里蒸發(fā)吸熱，提高了蒸發(fā)溫度，改善了壓縮機的工作狀況。 　　同時采用通氣式平板集熱器，一直處于略高于環(huán)境溫度的條件下，因其集換熱時熱散損失非常小，集熱器效率有顯著提高。同時在同樣的環(huán)境溫度下，機組的制熱性能系數(shù)較普通空氣源熱泵機組有了明顯的提高。同時由于太陽能、空氣能雙能集熱，太陽能充足時充分吸收太陽能，太陽能弱光照或無光照時通過熱泵系統(tǒng)做功，把低品質(zhì)的太陽能提升至可使用的適用溫度的熱水。從根本上克服了原有技術(shù)產(chǎn)品缺陷，突破了高層建筑難以理想應用太陽能的難點，開創(chuàng)了太陽能與建筑一體化新時代。  　　無錫市錫山區(qū)云林苑中區(qū)高層住宅上就規(guī)模化應用了這新型熱泵式太陽能熱水系統(tǒng)。該系統(tǒng)太陽能-空氣能雙能利用，實現(xiàn)全年全天候的熱水供給。室外雙能平板集熱器部分超薄設計厚度僅8cm，根據(jù)建筑外立面美觀需求，零角度垂直安裝，一體化設計可替代空調(diào)飄板構(gòu)件，最大限度的與建筑物融合，真正實現(xiàn)太陽能與建筑一體化。 　　水箱可放置在室內(nèi)任意位置，可根據(jù)室內(nèi)裝飾環(huán)境進行個性化設計和安裝。整個系統(tǒng)的最大運行功率240W，最高能效COP≥5.0，日太陽輻照量為17MJ/㎡條件下，太陽能熱水系統(tǒng)單位輪廓采光面積儲熱水箱內(nèi)水的日有用得熱量達到8.2MJ/㎡，平均熱損因數(shù)16W/（m3·K）。 　　在光照良好的條件下充分利用太陽能，在陽光照射條件不充分、陰雨天等不良氣候條件下，能利用熱泵系統(tǒng)保證整個系統(tǒng)的節(jié)能性和實用性，實現(xiàn)雙能利用的效果，全年候使用節(jié)能效果比單純太陽能系統(tǒng)提高30%左右、比單獨熱泵系統(tǒng)提高20%左右。彌補了單一使用太陽能或者空氣能的功能性和實用性缺陷?？梢詫崿F(xiàn)在整個小區(qū)內(nèi)的無限制全住戶安裝，不受戶型、建筑前后遮擋、朝向角度等因素的制約。  　　據(jù)悉，這種新型熱泵式太陽能熱水系統(tǒng)至今已在數(shù)十家不同地域位置，不同安裝條件，不同使用狀態(tài)的用戶中穩(wěn)定運行超過24個月，完整經(jīng)歷一年四季不同氣候條件下的運行及使用狀態(tài)，在此過程中不斷完善和改進整個系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性和使用舒適性。整個系統(tǒng)技術(shù)已達到完全成熟可靠，并且節(jié)能效果顯著，達到可大規(guī)模應用的階段。  　　該系統(tǒng)具有了無論建筑物所在地緯度大小，朝向角如何，建筑物之間互相遮擋影響，地域位置在南方或北方，東部或西部，不管是亞熱帶還是高寒地區(qū)，樓層高度是十幾層還是幾十層，一般條件都能安裝的高適應性。