邵阳空气能工程-绿阳新能源-张家界空气能工程

依据以往设计经验，空气源热泵热水器可靠性指标分配的目标是技术合理、经济合算、见效快，主要按以下几种方式进行分配：(1)按重要程度分配可靠度；(2)按复杂程度分配可靠度；(3)按技术水平、任务情况等的综合指标分配可靠度；(4)按相对故障率分配可靠度。这些属于无约束可靠性分配方法，能比较客观的反映各个预分配单元在可靠性分配中权值比重大小不同的特点，但并没有考虑产品可靠性分配时重要度、可行度、成本等方面的约束条件，不能满足用户的成本要求。

能），将处于低温环境(大气或地下水等)下的热量转移到高温环境下的热水器中，去加热制取高温的热水。热泵可以与水泵相比拟，水是不能自发地从低处流向高处，要将低处的水输送到高处，必须用一台水泵，消耗一部分电力，才能将水送到高处的水箱中。同样，根据热力学*二定律，热量也是不能自发地从低温环境向高温环境中转移（传送），而要实现这个目的，必须要有一台机器，消耗一部分机械功（例如电能），才能将低温环境中的热量传送到高温环境中去。这样的机器就称之为“热泵”。热泵的作用是将空气或低温水中的热量取出，连同本身所用的电能转变成的热能，一起送到高温环境中去应用。

热水供应系统中的蓄热水箱、热水供水干管和立管，循环干管与立管等可能产生热损失的地方采用保温措施，以减少无效热损失。保温层厚度可以参照文献[4]进行估算。选用聚苯乙烯作为管道的保温材料，其导热系数λ=0.041W／(m·℃)；而蓄热水箱采用灌装硬质聚氨脂泡沫塑料作保温（水箱配套材料），设备在采取保温措施之前，进行防腐处理。保温材料与管道或设备外壁紧密相贴，在保温层外表面做防护层。

按常规工程设计计算方法确定每段水管的管径（详见图纸上管径标注），热水管道中的水流速度一般采用0.8～1.2m/s^[2]。计算较不利循环管路和较不利配水管路总的阻力损失分别为98.8 kPa和44.59kPa。热水泵的扬程除路总阻力外还需克服设备阻力、出口余压（开式部分有）并保证10%的余量。

本文结合空气源热泵热水器的特点和市场需求，主要考虑零部件的重要度、可行度、成本等约束因素对可靠性指标分配的影响，应用可靠性结构函数和成本函数建立了一种可靠性指标分配优化的数学模型，将可靠性指标分配问题转化成非线性多目标优化的数学问题。解决这类多目标优化问题是寻找一组既满足约束条件又使总目标函数较优化的决策变量的取值。传统多目标优化方法采用等高图法、较速下降法、直接法、列举法等，存在较大的主观性或者局部较优。而遗传算法是随机优化搜索方法，具有*求导、高度并行、稳健、高效、原理简单和易于操作等特点，对于解决这类多目标优化问题，使用遗传算法能达到或接近较优解。