空气源与水源热泵热水装置

空气源与水源热泵热水装置

空气源与水源热泵热水系统实训装置——深入探索热泵工作原理与性能特性

一、实训目的概述：
本实训装置旨在通过切换空气源与水源，全面理解热泵的工作原理，并深入探究这两种热泵系统的独特性能与显著特点。通过精确测定水温、流量、电流、电压等关键参数，我们能够准确计算出热泵系统的热利用率，并深入分析空气或水源温度变化对热泵系统性能的深远影响。

二、装置核心特性：

1、安全保障：系统内置多重保护机制，如高低压保护、过载保护、缺相保护及化霜功能等，确保系统在任何情况下都能安全、稳定、可靠地运行，完全不影响正常的教学进程。

2、智能操控：整机系统采用全自动智能化控制模式，用户可自由设定水温、水位、开关时间等参数，且具备断电自动记忆功能，省去了重复操作的繁琐步骤，更加便捷实用。

3、顶级配置：实验装置采用顶级压缩机与优质铜件锻造的热交换器，确保热交换效率卓越且安全可靠。水箱则采用先进的拉丝银工艺与304不锈钢内胆制造，既时尚美观又经久耐用。

4、工业级标准：系统采用与工业实际设备相一致的空气源热泵热水机组，使教学与实际应用紧密接轨。室外主机采用加厚钣金烤漆材质，能够耐受各种恶劣的实验环境，长期稳定运行而不生锈腐蚀。

5、实训功能完善：整套实训装置集空气源热泵热机系统、电气控制系统、故障模拟系统于一体，工艺系统真实完整且结构紧凑清晰，充分满足学生的实训需求。

6、直观展示：实训装置能够直观展示热泵型热水器的系统结构、工作原理以及制热循环系统的主要部件实物。同时配备交流电压表、交流电流表、温度表、真空压力表等仪表，使热泵系统的实时工作状态一目了然。

7、故障模拟与排故实训：装置可模拟工业实际问题进行故障设置，学生可根据工艺流程分析故障可能的原因并确定故障范围，进而进行排故实训。

8、管路与压力保护：设备管路在保持原有性能的基础上进行了合理优化并整体移动到实验台上，同时加装了高低压力保护器、工质液体可视镜等装置。管路采用不同颜色进行区分（高压管为红色，低压管为蓝色），以确保操作安全。

9、制冷剂管理：为防止学生加入过多或过少的制冷剂导致设备工作异常，系统配备了压力保护设备以确保制冷剂量的适中。

三、技术性能指标：

1、输入电源：单相三线～220V±10% 50Hz
2、工作环境：温度范围-10℃～+40℃；相对湿度＜85%（25℃）；海拔＜4000m
3、装置容量：≤1.5kVA
4、循环水泵参数：流量20L/min；扬程12m；功率120W
5、不锈钢水箱：容积100L；有盖密封；配备液位显示装置
6、板式换热器：换热面积0.56m²
7、制冷剂：R22
8、制热量：3kW
9、重量：200kg
10、外形尺寸（大约）：150cm×60cm×164cm；配备移动双刹车轮
11、安全保护：具备漏电压、漏电流过流保护装置；安全性能符合国家标准

四、基本配置及功能详解：

1、实训桌：采用优质工业铝型材与高密度防火防水耐磨板制成；结构坚固且造型美观；桌面设有宽敞舒适的工作区域并安装电源控制屏；底部设有四个万向轮便于移动与固定。

2、控制屏：采用铁质双层亚光密纹喷塑结构；面板上激光雕刻有热泵机组系统工艺流程图；设有明确标识及指示灯便于观察分析；面板材质为优质亚克力且永不磨损。

3、电源控制部分：提供单相交流电源以支持控制屏及热泵机组工作；可由总开关控制；配备三位半数字式交流电压表与电流表以指示电网电压及工作电流值。

4、测量仪表配置：

• 数字式电压表：测量范围0～250V

• 数字式电流表：测量范围0～10A

• 真空压力表（两个）：测量范围分别为-0.1～1.5MPa与-0.1～3.5MPa

• 数显温度表：采用PT100传感器；测量范围-50～+150℃

5、热泵机组构成：包含全封闭制冷压缩机（1匹）、冷凝器、视液镜、干燥过滤器、膨胀阀、手阀、蒸发器、压力控制器及除霜温控器等关键部件；同时配备储水水箱以实现水的再循环利用。

五、实训项目列表：

1、热泵机组系统的认知与了解
2、热泵机组系统的启动、运行调试及保护技术实训
3、热泵机组运行工况与参数的检测及分析实践
4、热泵机组制热量与性能系数的计算与分析实训
5、热泵机组系统故障的设置检测与排除实践