空气源热泵采暖制冷热水综合应用手册.doc

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1、空气源热泵采暖制冷热水综合应用手册空气源热泵产品在两三年前，很多人都不了解，有一点点印象的可能就是空气能热水器。对于其他的产品都是一头雾水，毫无了解，比如空气能地暖空调一体机、空气能热泵烘干机等等。那就更别说空气源热泵了，经过北方煤改电的推动普及，知道了什么是空气源热泵，但是在北方使用的超低温空气源热泵和普通空气源热泵有什么不同呢？今天就由小编为大家科普一下。首先，两者运行的环境工况不同。众所周知，空气源热泵的工作原理是从吸收空气中的低热能经过压缩机做功转化为可供使用的高热能，再和水系统交换，提供热水、采暖、制冷、烘干等用途。而普通空气源热泵运行的气温环境最好在零下10度以上，如果在零下10-

2、25度运行可能会出现：机组无法化霜：在频繁的雨雪天气下和较低温容易导致机组除霜能力减弱，由于机组的吸气过小，能吸入的空气密度减少，随着时间的积累，爽层厚度越来越高。因此机组会因为空气转换能力下降，冷媒的循环量减少，整体制热能力下降。压缩机容易出现故障：排气温度快速升高，工质过热度过高，在工质过热的情况下，冷凝器内工质的导热系数急剧降低，同时润滑油温度升高，黏度下降，影响压缩机正常润滑。其次两者涉及的技术不同。因为南北方的环境气温差异，南方的空气能市场广泛，最早的产品也是空气能热水器，在南方普及度最高。伴随着空气能技术的不断快速发展，空气能供暖很快在北方站稳了脚跟，这也是根本原因煤改电空气源热泵

3、在北方会有突破性增长。这里的空气能技术主要有以下几点：1.超低温空气能运行技术，空气源热泵厂家都有自己的超低温技术，现在国大多数的在空气能厂家的超低温运行技术是从德国进口的。在此基础上，超快除霜技术的开发。由于空气能热泵主机一般安装在室外，结霜的现象会发生频繁的雨雪天气。空气源热泵主机可以智能判断除霜的需求，90秒很短的除霜时间，这除霜时间只有六分之一的其他行业的产品。2.涡轮直喷增焓技术，业内称之为喷气增焓技术。因为空气源热泵在极寒天气下的制热效率会极大的衰减，导致采暖效果不理想，在这一点上，超低温空气源热泵需要使用喷气增焓技术在涡旋盘创建一个二吸口，通过第二吸气回路，增加制冷剂流量并家啊主

4、循环制冷剂的焓差，大大提升冷媒循环系统, 充分利用压缩机中的冷媒流量及利用率, 提高系统运行的稳定性和制热效率。超低温空气源热泵率先打破空气能热泵无法在北方高效运行的窘境，4.6万平的廊坊空气能采暖项目为同行提供了借鉴和指导。以上就是超低温空气源热泵和普通空气源热泵的不同之处，相信经过小编的一番解释您已经有了全新的认识，据资深专家分析，仅北京一地的煤改电市场预计在2018年就将超过80亿元，环保部重点划分的京津冀大气污染传输通道城市高达28个，可以看出，2018的整体空气能工业是非常受欢迎的。推进煤改电政策与超低温空气源热泵技术的发展，空气源热泵在北方冬季采暖已经势不可挡。空气源热泵冷暖机组系

5、统概述空气源热泵，除具备制取出采暖用热水的功能外，空气源热泵机组还能切换到制冷工况制取冷冻水。空气源热泵的基本原理是基于压缩式制冷循环，利用冷媒做为载体，通过风机的强制换热，从大气中吸取热量或者排放热量，以达到制冷或者制热的需求。按照逆卡诺循环原理，该系统主要空气源热泵主机和末端两大部分组成。空气源热泵机组与末端共同使用，前者提供冷水或热水，后者将冷水或热水，通过热交换，提供冷气或采暖。空气源热泵机组是采暖系统中的主机，由于采用空气源冷凝器不需要冷却塔；而蒸发器是水冷的，夏天制冷时提供冷水，冬季制热时提供热水，风机盘管是空调系统的末端装置，装在室内如同把水从低处提升到高处而采用水泵那样，采用热

6、泵可以把热量从低温抽吸到高温。所以热泵实质上是一种热量提升装置，热泵的作用是从周围环境中吸取热量，并把它传递给被加热的对象（温度较高的物体）。产品结构空气源热泵顶出风、侧出风结构设计、选型与配置一、空调负荷计算1.空调负荷计算的组成(QL)(1)由于室内外温差和太阳辐射作用，通过建筑物围护结构传入室内的热量形成的冷负荷；(2)人体散热、散湿形成的冷负荷；(3)灯光照明散热形成的冷负荷；(4)其他设备散热形成的冷负荷；(5)渗透空气所形成的冷负荷(6)新风量负荷2.空调负荷计算方法简单介绍空调动态负荷的计算显得比较繁琐，即便是采用一些简化手段，计算工作量也是比较大的。估算最简便，捷径行路，人之通

7、性，慢慢的被它取而代之了。但是估算的根据并不坚定，偏于保守是不可避免的，总是顾虑怕估算的小了，这也是可以理解的。估算法也要注意与实际相符合，要根据实际的经验以及不同建筑的各自不同的情况。目前空调负荷的计算还是以估算为主。3.民用建筑空调单位面积冷负荷（qL）4.负荷计算单位面积冷负荷法QL=qLS式中：QL建筑物空调房间总冷负荷 (W)QL 冷负荷 (W/m2 )S 空调房间面积 (m2)二、 空调末端（风机盘管）的计算与选择（1）根据风量：房间面积、层高（吊顶后）和房间气体循环次数三者的乘积即为房间的循环风量。其对应的风机盘管高速风量，即可确定风机盘管型号。（2）根据冷负荷：根据单位面积负荷

8、和房间面积，可得到房间所需的冷负荷值。利用房间冷负荷对应风机盘管的中速风量时的制冷量即可确定风机盘管型号一般采用第二种方法根据冷负荷选择风机盘管，在特殊场合如对噪音要求较高的场所，可用第一种方法进行校核。确定型号以后，还需确定风机盘管的安装方式（明装或安装），送回风方式（底送底回，侧送底回等）以及水管连接位置（左或右）等条件。房间面积较大时应考虑使用多个风机盘管，房间单位面积负荷较大，对噪音要求不高时可考虑使用风量和制冷量较大的风机盘管。注意：对于风管超过一定长度的风盘，应采用中、高静压的风盘，且出风管道上不宜多于两个出风口。三、 采暖负荷计算1.采暖负荷计算的组成（Qn）冬季采暖通风系统的热

9、负荷，应根据建筑物下列散失和获得的热量确定：1）围护结构的耗热量，包括基本耗热量和附加耗热量，2）加热由门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量3）加热由门、孔沿及相邻房间浸入的冷空气的耗热量；4）建筑内部设备得热；5）通过其他途径散失或获得的热量。对于一般民用住宅层高在3m 以下工程上可采用面积热负荷法进行概算。单位面积热负荷法：Qn=KqnS式中：Qn 建筑物的采暖设计热负荷，WS 建筑物的建筑面积，m2；qn 建筑物的采暖单位面积热负荷，W/m2，K 附加系数建筑各个区域的围护结构、冷空气渗透情况均有差别，如果需要计算的较为准确，应根据各个区域在建筑中的位置（如：是否靠近外墙、外墙上的门窗）和门

10、窗（是否有冷空气渗透）进行分别计算。2. 室内采暖单位面积热负荷计算（qn）1)一般原则别墅的负荷一般要比住宅的大一些。别墅的顶层负荷要大于中间层或底层。普通卫生间根据面积提供5001000W的定值来计算。别墅地下室一般不配。客卧一般负荷相对较大。对于外墙较大或玻璃面积较大的，建议做负荷计算2）室内采暖单位面积热负荷估算表（qn）房间进深大于6 米时，以距外墙6 米为界分区当作不同的单独房间，分别计算供暖热负荷。4.另一种采暖热负荷的估算办法Qn=aRnV（tn-tw）Qn 采暖热负荷 Wtn 室内空气温度 tw 室外供暖计算温度 V 建筑的体积 m3Rn 体积热指标 根据建筑的保温情况宜取0

11、.4-0.7四、 采暖末端计算与选择1. 地暖盘管地暖面盘管的管间距直接影响到地板的散热量，而地板散热量需满足室内负荷的要求。管间距根据管材、室内设计温度、供水温度、地板材料等因素而定。下表是PE-RT管材，地面材料为水泥地砖，在不同水温、室内温度和管间距的条件下的地面散热量（其他地面材料的散热量数据见附录1）2. 散热片根据散热片进出口水温，求出散热片平均水温；根据室内设计温度求出散热温差；根据散热温差查散热片选型表，获得单片散热量q。五、 空气源热泵冷暖机组配置计算1. 确定建筑的负荷由设计院获取根据建筑物的负荷指标和相应建筑面积的乘积，得出建筑的负荷。将各空调房间的负荷逐个相加得出空调总

12、负荷。2. 机组台数和容量的确定机组总负荷的确定：建筑的负荷或空调总负荷80左右的同时使用率。公寓房可不考虑同时使用率。特殊情况需根据建筑功能和使用情况确定。大、中型工程应选二台以上，但不宜过多，并考虑备用机组的可能性。若建筑物的最大负荷与最小负荷的差距过大，宜大、小容量机组搭配工作。六、 机组安装位置规划和环境控制1. 机组安装位置规划1) 热泵主机的安装与空调室外机的安装要求相似。可安装在屋顶、阳台、地面上。出风口应避开迎风方向。2) 主机（侧出风）与四周墙壁或其他遮挡物之间的距离不能太小，出风口1米内不应有遮挡物，保证主机换热器的吸热散热不受阻碍。3) 主机（顶出风）进风口1米内不能有遮

13、挡物，出风口2米内不应有障碍物，保证主机换热器的吸热散热不受阻碍。当机组安装在屋檐下或机组上方有水平障碍物时，机组的安装位置必须在通风良好的地方，否则容易发生气流短路，造成机组散热能力差。2. 机组安装环境控制1) 尽量不在阳光直射的地方。2) 不在卧室的窗台或卧室的附近。3) 进、出风有足够的距离，便于散热。4) 能承受室外机自重的 2-3 倍以上的地方。5) 没有油烟或其它腐蚀气体的地方。6) 不影响其它因素或环境的地方。七、 采暖和冷暖系统介绍1. 采暖和冷暖系统分类1) 开式循环系统：管路中的循环水与大气相通的系统。循环水水与大气接触，易腐蚀管路；用户与机房高差较大时，水泵则需克服高差

14、造成的静水压力，耗电量大。2) 闭式循环系统：管路系统不与大气接触，在系统最高点设有排气阀的系统。管道与设备不易腐蚀；不需克服高度差，从而循环水泵功率小。3) 同程式系统：并联环路中的各支路的流程都是相等的系统。优点：系统的水力稳定性好，各设备间的水量分配均衡。缺点：由于采用回程管，管道的长度增加，水阻力增大，使水泵的能耗增加，并且增加了初投资。4) 异程式系统：并联环路中的各支路流程不等的系统优点：异程式系统简单，耗用管材少，施工难度小。缺点：各并联环路管路长度不等，阻力不等，流量分配难以平衡。5) 定水量系统：系统中循环水量为定值，或夏季和冬季分别采用不同的定水量，负荷变化时，改变供、回水

15、温度以改变制冷量或制热量的系统。特点：定水量系统简单，操作方便，不需要复杂的自控设备和变水量定压控制。6) 变水量系统，一般适用于间歇性降温的系统（影院、剧场、大会议厅等）：保持供水温度在一定范围内，当负荷变化时，改变供水量的系统。特点：变水量系统的水泵的能耗随负荷较少而降低，在配管设计时可考虑同时使用系数，管径可相应减少，降低水泵和管道系统的初投资；但是需要采用供、回水压差进行流量控制，自控系统比较复杂。2. 空气源热泵采暖和冷暖常用系统型式采暖系统图不带缓冲水箱采暖系统图带缓冲水箱冷暖系统图不带缓冲水箱冷暖系统图带缓冲水箱八、 水泵选型计算冷暖系统按空调系统的水流量和水阻力选定水泵流量和扬程。1. 水泵的流量：在没有考虑同时使用率的情况下选定的机组，可根据产品样本提供的数值乘以1.11.2倍的系数选用。如果考虑了同时使用率，建议用如下公式进行计算。公式中的Q为没有考虑同时使用率情况下的总负荷。L = Q0.86/ TL 循环水流量 m3/hQ 总负荷 kW