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空氣源熱泵空調地暖水機兩聯供機組選型注意事
作者:地暖時間:2019-08-29
本期要目:
空氣源熱泵冬夏兩用機組的容量選擇困擾著很多人,例如,空氣源熱泵機組在北方地區以供暖為主,制冷為輔,當冬季供暖的熱負荷大于夏季制冷的冷負荷時,空氣源熱泵機組應該怎么選?在南方地區,主要考慮夏季制冷的冷負荷,當夏季制冷的冷負荷大于冬季供暖的熱負荷時,空氣源熱泵機組又該怎么選?本期欄目便針對這一問題展開探討。

一、冬夏兩用機組的容量選擇

 

空氣源熱泵機組作為夏季空調冷源,不需再另外設計或由用戶自行設置其他空調制冷設備。一臺機組既要考慮冬季制熱要求,又要考慮夏季制冷要求,特別是冬季制熱時熱水溫度可達50℃,供回水溫差為5℃;而夏季制冷時生產7℃冷水,供回水溫差為7℃,冬夏季輸送冷熱水的循環水泵怎樣選擇?是否冬夏各選一臺循環泵?


南昌空氣源熱泵機組可兼顧制冷與制熱,當機組用于冬夏兩季時,其容量的選擇有兩種方法:先根據冬季熱負荷選擇機組容量,再根據夏季冷負荷進行校核;或先根據夏季冷負荷選擇機組容量,再根據冬季熱負荷進行校核。

 

 
 
假如在按冬季熱負荷選擇機組容量時,機組在夏季室外計算溫度下的制冷量比建筑冷負荷大,實際上在工程運用中這種現象常有發生,一般做法是確定江西空氣源熱泵機組時應按滿足冬季供暖負荷和夏季空調負荷二者中的較大規格選型。
 
其實機組在不同的季節制冷及制熱都會與對應的建筑負荷產生偏差,如果這種偏差過大,就會對機組運行性能與應用效果帶來不利影響。
 
因此,按冬季熱負荷還是夏季冷負荷選擇機組容量,也是南昌水機兩聯供組設計選型中不可忽視的問題。

二、根據現有產品標準體系選擇不同的空氣源熱泵機組
 
 

 

通過對以上現執行的有關空氣源熱泵規范及產品標準體系的了解,我國在選用空氣源熱泵時共有4個標準,這4個標準分別規定了產品標準體系及分類使用條件,即低環溫空氣源熱泵、普通型空氣源熱泵、熱泵熱水機。
 
 
從以上分類使用條件中得出不同環境下分別使用低環境溫度空氣源熱泵、普通型空氣源熱泵的名義工況、低溫工況介質在空氣側及水側的使用條件。
 
 
在表1、表2產品標準體系中,低環境溫度空氣源熱泵適應在低溫工況-20℃干球溫度下進行工作,也就是適用于我國寒冷地區及部分嚴寒地區的冬季供暖機組,如果要在冬季-20℃干球溫度以下供暖,則需要對低環境溫度空氣源熱泵再進行研判。而普通空氣源熱泵只能在2℃干球溫度/1℃濕球溫度下工作,它只能在夏熱冬冷地區以上氣侯中使用,才能適應氣侯的變化。

在這里要引起注意的是在我國寒冷地區及部分嚴寒地區的冬季供暖機組不能采用普通型空氣源熱泵機組。大家都知道,在寒冷地區及部分嚴寒地區,夏季炎熱,為進行室內降溫可設置壁掛式空調,到了冬天也有些人將夏季壁掛式空調用來進行冬季采暖,當室外氣溫在-5℃以上時,可以體驗到增溫的感覺,如果室外氣溫低于-5℃,壁掛式空調是制熱的。

可能有人會問,當前農村“煤改電”用的暖風機也不是空調,為什么在北方也能吹熱風供采暖用?這就得回顧產品標準體系及標準了。北方用的暖風機產品是按照低環境溫度空氣源熱泵標準生產的。類似的事情也曾發生過,將南方使用的熱泵熱水機用在北方的采暖工程中,其結果與壁掛式空調相類似。

三、南昌兩聯供組可以供熱水(采暖)也可以供冷水(空調),選擇時因地制宜
 
首先在工程中空氣源熱泵機組選型時有空氣源熱泵供暖及制冷系統形式,目前北方在農村“煤改電”工程中絕大部分只考慮冬季供暖時使用,而其他三個季節都閑置,從資源利用來看這是不經濟的。
 
 
 
 
另外,從機組使用壽命來看也是不合算的,以北京為例,每年供暖時間為120天,年平均工作日為三分之一,空氣源熱泵停機時間為三分之二,據資料介紹,空氣源熱泵停機時間過長,其使用壽命比經常使用要短,因此,空氣源熱泵機組在選型時有多種表現形態,要盡可能發揮機組應有的作用,滿足及利用產品應有的功能,利用現有資源,節省工程投資是當前北方地區農村“煤改電”值得提升的地方。
 
 
江西空調地暖兩聯供選型時應適應涵蓋我國南北方的多個氣侯區,有的專做冬季供暖用,也有的應考慮供暖及制冷系統形式,有條件時也可考慮冬季供暖、夏季制冷、一年四季供應熱水的運行方式。由于供暖及制冷系統的服務對象千差萬別,生活習慣和要求不同,需要考慮氣候特點、機組性能和使用者的要求,因地制宜地應用。

四、空氣源熱泵機組規格確定原則
 
1、確定原則

(1)應按滿足冬季供暖負荷和夏季制冷負荷二者中的較大規格選型。

 

(2)當機組同時作為太陽能熱水系統輔助熱源時,應按滿足三者要求的最大規格確定。

(3)在滿足上述需求的前提下,設備容量不宜過分放大。 
 
(圖片來源于網絡)
 
2、所需設計計算數據 
 

(1)制熱量應能夠滿足冬季供暖負荷——計算重點供暖工況時機組制熱量應根據室外供暖計算溫度和供水計算溫度確定,并采用融霜修正系數進行修正。

(2)制冷量應能夠滿足用戶夏季空調冷負荷——一般采用房間單位面積冷負荷指標校核計算的方法。 

(3)制熱量應能夠滿足太陽能生活熱水系統輔助加熱量——與供暖不同時使用。機組制熱量可按室外氣溫為0℃,供水溫度為50℃時的工況確定。 
 
 
3、空氣源熱泵機組選型注意事項

(1)實際上制熱量能效比是隨干濕球溫度變化的。如果選擇空氣源熱泵機組單臺制熱量時,應參照當地的氣象資料,查與當地冬季空調室外計算干球溫度相適應的制熱量,并計算能效比;對于室外計算干球溫度為-10℃的地區,應采用低溫空氣源熱泵機組。

(2)循環泵應滿足系統冬季設計供暖工況和夏季制冷工況所需流量和揚程的較大值;冬季地面供暖系統和夏季風機盤管系統循環泵系統阻力應匹配;選擇開式水箱或閉式承壓水箱時應考慮系統阻力的不同。

(3)南昌地暖空調兩聯供也稱空氣源熱泵的一個缺點就是在低溫及潮濕環境下,空氣源熱泵機組蒸發器表面極易結霜凍冰,機組的能效比和運行穩定性受到很大的影響,大量的工程實踐證明,冬季在南方潮濕地區、北方寒冷地區,通過能效比的測試,發現等質化的空氣源熱泵在工程中使用,制熱效果相差懸殊(主要是融霜原因應具有先進可靠的融霜控制,融霜時間總和不應超過運行周期時間的20%。在確定空氣源熱泵機組冬天的制熱量時,應根據融霜情況采用融霜修正系數進行修正。空氣源熱泵空調地暖水機兩聯供機組選型注意事項空氣源熱泵,水機兩聯供,空調地暖兩聯供,南昌兩聯供,江西兩聯供
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