采暖季马上就要来临,近两年国家大力推行“煤改清洁能源”政策,作为替代燃煤的最佳方式之一,空气源热泵因为节能、环保、安全等特性受到了更多的青睐。 空气源热泵通过逆卡诺原理消耗极少的电能,吸收空气中大量的低温热能,通过压缩机的压缩变为高温热能,再将热量转移到水中,通过热水或热风循环,将热量传达室内。即使在低温环境中,屋内也可以恒温控制在18℃~22℃,达到国家采暖标准。 空气源热泵适应性广,理论上—35℃以上环境皆可用。在平均气温为—5℃的环境温度下,每耗1度电,可产生3度电以上的热量,节能效益达到75%,而在—15℃的环境下,消耗1度电,也可产生2度电以上的热量,与电辐热相比的节能效益达到70%。冬季季节综合能源利用率≥3.0,一次能源利用率可达0.825~1.122,季节综合一次能源利用率为0.97,远高于电直接供暖和燃煤、燃气供暖的方式。并且适用于众多领域: 一、户式采暖 “煤改电”不是简单使用电热锅炉、蓄热式电暖气、电热膜、电热缆等电热装置。这些直接电热的方式,看似满足了供热需求,实际却是典型的“高能低用”,转换效率不足40%,约60%的能源在电热转换中被白白浪费。大规模推广的话,反而增加了燃煤消耗,进而加剧污染排放。“煤改电”绝不等于“煤改电热”。 宜电则电,北方地区可采用空气源热泵。利用电力作为驱动力做功,从室外空气中取热,把热量提至适合采暖的温度,再释放到室内。由此,消耗1度电可产生3度甚至更多热量,效率远高于直接电热方式。近年来我国在此方向的技术进步迅速,通过新的压缩机技术、变频技术和新的系统形式,已经把空气源热泵的适用范围扩展到-30℃的低温环境。这就使得空气源热泵在绝大多数地区都可以作为高效的电热转换方式。 二、集中供暖 热泵分布式供暖,利用空气源热泵为小区进行集中供暖。不管是新建小区还是“煤改电”后的二次改造小区,都有很大优势。 没有集中供热系统所必须具备的热源厂、一次网、换热站、二次网、用户散热设施等环节,接电就可以供暖,使用功率分配系统,可有效的避免电力增容。与城市热力管网相比,省去开挖道路,铺设热力管道的巨额投资,省时、省钱。系统可放置于楼顶平台或地下室,利用了闲置空间,无需占用城市宝贵的土地空间,为用户创造效益。 三、商用热水领域 除了煤改电采暖工程,商用热水改造市场也如“雨后春笋”般涌现出来,特别是在北方地区。越来越多的酒店和宾馆热水改造项目已经成为“新战场”,在政府推行煤改清洁能源采暖的同时,商用热水项目改造领域也在发力。 空气能热泵热水环保节能,改造后很多工程的运行费用比烧煤更少。还能实现全年无人管理,系统自动运行,不存在压力容器等高危设备,安全性能较锅炉很强。不需增加锅炉的日常维保、检测及管理人员费用。 四、供暖制冷一体化 长久以来,空气源热泵都以提供“制热”为主要功能。随着技术和市场的推移,该设备的另一个功能,“制冷”,也越来越被重视。实际上从硬件的构成角度上分析,它就是一台可以采暖、制冷的中央空调主机。 近两年,以综合提供“冷+暖”的空气源热泵两联供产品应运而生。两联供产品蒸发器的面积、蒸发器的换热风量、翅片的间距都大于中央空调。夏季制冷时蒸发器变成了冷凝器,冷凝器在室外起到了散发热量的作用,因此,它散发的热能的性能优越于中央空调,也就是说,它在制冷时的性能优越于中央空调(相同型号的风冷机组)。 该产品采用一台主机作为冷热源,多搭配辐射盘管和风机盘管并存的末端系统。两者构成一个以辐射供暖供冷为主,风机盘管为辅的兼顾除湿功能的冷暖系统。相比传统风冷模块,明显更加舒适,更加节能。对此,有媒体同行指出:空气源热泵两联供将对空调行业进行“末端革命”,对壁挂炉行业进行“热源革命”。 五、校园热水BOT 在学校热泵工程BOT模式中,经销商先出资建造,然后自己经营。等到一定时期之后,该经销商再无偿转让给校方,由学校接受继续经营。也可以直接收取热水的费用,就是卖热水给学校,每一吨热水收相应的费用。 空气源热泵中央热水系统,能实现24小时供应热水,给学生带来极大的方便,学生在校园内就可以享受澡堂的待遇。大大提高了学校后勤服务水平,提高学校的硬件设施。空气源热泵节能环保,(热泵市场水印)符合国家当前政策方向;安全,完全实现水电分离,学生用水绝无触电隐患;方便、舒适。学生不出学校即可洗热水澡;其灵活的商业模式也为学校减轻负担。 六、工农业、服务业烘干 热泵烘干作为节能、农机与暖通领域交叉发展的潜力市场,近年来整体处于快速发展期,受到政府部门,以及暖通、农机、农产品加工、环保等诸多行业越来越多的关注。 烘干市场一直是我国农机市场的短板,食品、茶叶、药材、污泥烘干率平均水平比较低,但也正因为如此,热泵烘干机市场发展潜力巨大,提升空间多。随着热泵烘干机销量不断增多,其应用效果也逐渐被更多的人认可,目前主要有农业、工业和服务业三大重点领域。 从现在的能源结构、环境压力来说,热泵烘干的发展潜力非常大。据统计,同等工况下热泵烘干系统比燃煤系统节能70%;碳排放量低70%;PM10、PM2.5等可吸入颗粒污染物下降99%。 七、农业大棚恒温 对于严寒地区的蔬菜、水果和花卉大棚而言,如果不对大棚进行采暖,直接影响了农民的经济收入。所以在这些地区长期使用燃煤热风炉、采暖炉等设备,不仅能耗高、污染大,温度不稳定。随着国家推行节能减排、低碳经济政策后,这些设备已经被明令禁止。 为保证冬季农产品供应,同时减少冬季农业生产燃煤污染,北京、河北、河南、山西等省份已经明令对郊区冬季燃煤取暖农业大棚进行改造,对“育种、育秧、育苗”等籽种农业设施实施空气源热泵等清洁能源改造。空气源热泵搭配地暖、散热片、风盘,不仅发热均匀、升温快,而且智能控制蔬菜大棚内的温度,更适合蔬菜温室大棚的恒温采暖。 八、畜牧业养殖供暖 随着空气能产品的推广,其他应用领域也逐渐广泛,不仅为人们提供了舒适的热水、采暖、制冷等需求,在畜牧养殖业也得到了很好的利用。 以农村最多的养猪场为例。我相信猪场采暖的方式很多,有烧煤炉、电空调,塑料大棚、热风机、烧沼气、电地暖的。 但目前最好用的就是空气源热泵。优点首先得说省电。通过测试,使用空气源热泵耗电量比普通电产品节省70%。虽然说是初期投资有点大,但费用后期可以帮他们省回来。比电采暖的使用寿命长,可以用到7年到10年。还有一个好处就是智能化,只需要把温度调好,不需要耗费太多的人力物力,无形中省了一笔人工费用,而且设备稳定,故障率低。 九、工业高温应用 以电镀为例。电镀工业是我国重要的加工行业,据粗略估计,全国现有15000家电镀生产厂,现有5000多条生产线和2.5~3亿㎡电镀面积生产能力。他们的电镀工艺中需要持续不低于68℃的热水,原来用的是燃油锅炉,因为环境污染问题,当地政府要求他们限期整改,停运锅炉,否则工厂就只能停产。 而采用高温热泵,可以把溶液加热到72℃,供到保温水箱,水箱里的高温溶液供给电镀槽,工件和溶液逆流通过。工件镀好后流出镀槽。溶液经过镀槽后降温到68℃。完全能够满足电镀厂生产需求。 十、恒温保存领域 作为一个新的市场,热泵烘干在恒温保存领域也逐渐崭露头角。 和冷库低温保存一样,恒温加热保存也有着广阔的市场,主要适用于一些工矿企业、医院、高校、血站等有温度要求的物品的保存和储藏。比如化工原料、生物制剂、药品、微生物培养、标本制作、菌种的培植等等。 这些物料往往性能不是很稳定,甚至存在着较大的安全隐患,传统的燃煤或电加热方式,由于温度不容易把控,因此也有着严重的弊端,热泵烘干温度恒定,且可以实现精准化操控,因此越来越受到市场欢迎,未来在恒温保存领域的应用也会越来越广。 总结:空气源热泵应用广阔 十大领域说完了,但是热泵的应用领域远远没有说完。比如家庭中央供水领域、两联供加废热回收领域、热泵型干衣机领域等等。空气源热泵正以爆发式的发展,在我们生活工作的各个领域攻城略地,开疆扩土。加以时日,空气源热泵必将形成巨大的万亿级的市场,以其节能、环保、高效、智能、安全等特点为社会做出更大的贡献! 地暖热负荷计算与热泵机组的选型一个2000多平方米的公寓,需要做供暖,选择的热源是空气源热泵,末端是地板辐射供暖。 问题:如何进行供暖热负荷的计算?如何进行热泵机组的选型计算?用单套泵好,还是双套泵好? 一般而言,公寓属于民用居住建筑,应24小时连续供暖。所以,对于机组的选型,首先要进行的是负荷计算。 首先,基本耗热量公式为:围护结构耗热量=传热系数×传热面积×室内外计算温差(室内设计温度-室外计算温度) Q=K×F×Δt 其中:Q,代表围护基本耗热量,W; K,代表围护传热系数,W/(m2·℃); F,代表围护传热面积,m2; Δt,代表室内外计算温差,℃。 当计算门、窗、墙、地面、屋顶各部分围护结构的基本耗热量时,只需代入对应的传热系数、传热面积即可。所需的传热系数,可以通过查阅建筑热工相关规范、图集获取。从《民用建筑热工设计规范》(GB50176-2016)中可以查阅并计算出各种建筑围护的热工参数,对其中最具代表性的标间进行演示计算: 某房间只有一面外墙和一个窗户,房间面积为12m2:长为4m、宽为3m、层高为3m;窗户宽为2m,高为2m。室内供暖设计温度取20℃,室外供暖计算温度为-10℃。计算解析如下: 房间外墙(含窗户)面积: 3m×3m=9m2 窗户面积:2m×2m=4m2 墙体面积(不含窗户):9m2-4m2=5m2 由基本耗热量公式:Q=K×F×Δt可得,370粘土砖外墙的传热系数是1.56W/(m2·℃);单层玻璃塑钢窗的传热系数是4.7W/(m2·℃); 墙体耗热量:1.56×5×(18+10)=218W 窗体耗热量:4.7×4×(18+10)=526W 标间耗热量:218W+526W=744W 当有屋顶、地面或山墙时,地面的传热系数是0.30W/(m2·℃),屋顶的传热系数是1W/(m2·℃)。 地面耗热量:0.30×12×(18+10)=101W 屋顶耗热量:1×12×(18+10)=336W 山墙耗热量:1.56×(4×3)×(18+10)=524W 当房间位于顶层、首层或把边时,加上屋顶、地面或山墙的耗热量便可以得到相应房间的基本耗热量。请注意,此处可暂时忽略建筑的朝向修正、高度附加等因素。冷风渗透的耗热量,可按照缝隙法计算或按基本耗热量的30%进行估算。把所有房间的耗热量加在一起就可得到整个建筑的基本耗热量。另外,可以参考这个数值来计算负荷,然后适当放大,进行机组选型。 很多时候,还常用热指标的方法进行计算,如表1: ▲表1 请注意,表1引自《城镇供热管网设计规范》(CJJ34-2010)。集中供热地区(东北、华北、西北地区)一般是按连续供暖进行考虑。而对于间歇供暖,应根据热平衡进行折算,即间歇热指标=连续热指标×24/日供暖小时数。此外,这里的住宅指的是单元式多层住宅,农村自建房可参考食堂、餐厅、礼堂这类单层建筑进行选取。一般面积较小的建筑取供暖热指标的上限,面积较大的建筑取供暖热指标的下限。 热指标法其实是在缺少相关资料下的无奈之举,有条件的人员应该注重现场的实际情况,了解建筑的用途,特别是留意外墙的保温性,窗户的开合情况,是单层还是双层的建筑,这些都将影响建筑的实际计算负荷。鉴于热指标计算存在的误差和不确定性,此方法不推荐使用。 热泵的选型要注意温度和融霜的修正,热泵的修正公式(空气源热泵实际工况下的制热量)如下: Q=q×K1×K2 Q,代表机组在实际工况下的制热量(kW); q,代表产品在标准工况下的制热量(标准工况:室外空气干球温度7℃、湿球温度6℃)(kW); K1,代表使用地区室外空调计算干球温度修正系数,按产品样本选取; K2,代表机组融霜修正系数,应根据生产厂家提供的数据修正;当无数据时,可按每小时融霜一次取0.9,两次取0.8。 利用温度和融霜等修正方法比较繁琐,某些样本可以直接选择对应室外供暖计算温度下的制热量。举例而言,当室外供暖计算的温度是-10℃时,查样本的时候,可查对应温度下的制热量,比如:表2中的样本是70kW的机组,在-10℃下的制热量只有约46kW。 ▲表2 下面使用热指标法进行机组的选型计算,参照以前做过的类似工程和热指标法,选取热指标为70W/m2,则供暖热负荷为:70×2000=120kW。 假设额定制热量为70kW,有的企业是这样算的:140/70=2,选2台。这个计算结果是错误的,因为额定制热量是在标准工况下得来的,即室外空气干球温度为7℃、湿球温度为6℃下的制热量。而此工程的室外计算参数是-10℃。查过样本,70kW的机组设计工况的制热量只有46kW。 所以应该这样计算:140/46=3,可选3台。 如果业主对供暖的效果要求比较高,可以考虑增加一台同型号的机组备用,以应对极端天气或部分机组出现故障。 总结 通常情况下,热泵机组是依据室外的正常温度进行选型的。而室外温度在很多时候,要比这个温度高,于是便出现了热源的制热能力增大,末端负荷却减小的矛盾。为了解决这一问题,可以用控制热泵机组台数的方式进行调控。 此外,热源与末端之间要加一个缓冲水箱。将热泵机组制取的热水先存于水箱里,等到末端需要时,再从水箱中取用,形成“热泵至水箱”和“水箱至末端”的两个小循环。 空气能热水器作用第四代热水器,越来越多的消费者在使用空气能热水器,空气能热水器己经是我们生活中不可缺少的电器,同时也深受大家的喜爱,但是我们在使用空气能热水器一段时间后可能会出现一些问题,所以如果想要空气能热水器正常运行的话,在生活中也必须要定期的保养,而且还必须要时不时观察空气能热水器的变化,冷媒是空气能热水器中比较重要的吸热传热介质。 现在我们就来为大家介绍一下空气能热水器缺冷媒会怎样,以及如何判断空气能热水器没有冷媒? 空气能热水器没有冷媒肯定不能制热啦。空气能热水器制热的原理只是通过四通阀把制冷的原理相反一下,原来制冷是风机吹热风,制热是风机吹冷风,压缩机是同样运转,冷媒需要循环。 步骤一:感 让空气能热水器正常开启一段时间后,感受一下主机风扇吹到身上的风感到很凉,水温升温很快,20度环境温度下,家用机温升每分钟1度,55度水温时压缩机排气温不高于95度,就可以说是正常的。 步骤二:量 用温度计测量主机的进、出风口的温差,差值在8℃以上为正常,温差越大说明空气能热水器的工况越好,好的可达10℃左右。 步骤三:看 在开机十几分钟后,查看到蒸发器(铜管上穿满铝片进行热交换的部件)上均匀布满冷凝水(像露水一样),为正常(空气湿度大时多,反之较少)。如果一半有一半没有,则是中央空气能热水器缺氟的表现,如局部结霜或结冰也不正常,上结霜说明冷媒过量,下结霜说明缺少冷媒。 步骤四:摸 如主机用人手能摸到的地方,可在开机十几分钟后用手摸。室外机有两个铜阀门,一个接粗铜管,一个接细铜管。用手摸两阀门应有温差;粗的应比细的温度低些,摸着比较凉为正常(在温度高时也应有冷凝水),再摸主机的冷风是不是热呼呼的,也可能是中央空气能热水器缺氟的表现。 步骤五:察 判断中央空气能热水器缺氟步骤五:察 使用过半年以上的用户,可察看主机的管道接头和室外机阀门处是否有明显的漏油迹象,如有明显的漏油现象则表明机器有泄漏,因为油氟互溶,漏油必漏氟,漏氟必漏油。 以上就是今天给大家介绍的有关空气能热水器缺冷媒会怎样以及如何判断空气能热水器没有冷媒的全部知识,我们在使用及空气能热水器的时候,要经常去检查空气能热水器的冷媒是否是足够的,如果冷媒出现不够的情况下,就要必须尽快添加,如果空气能热水器出现其他问题的话,要停止使用,必须要先找出原因,再进行解决问题。 您还有什么办法来判断空气能热水器是否缺冷媒的方法,欢迎留言补充。 几种空气源热泵除霜方式的对比随着我国人民居住条件的改善,对生活热水的需求量迅速上升。环境保护意识的增强,促进了空气源热泵热水器的发展。这种以生产55℃生活热水为目的的产品,在我国广东、浙江一带发展很快,并且有逐渐向北方发展的趋势。随着南方冬季采暖问题的提出,有的厂家开始研究和生产在冬季用于房间采暖的空气源热泵热水系统。 在供热、制冷系统中,结霜是一种非常普遍的现象。当空气中的水蒸气接触到温度低于空气露点温度的表面时,就会发生相变结霜现象。 目前,针对空气源热泵除霜的问题,种类方法有许多,本文主要通过逆循环除霜、热气旁通除霜、蓄能除霜以及电加热除霜四种除霜方法的介绍以及对比来探讨空气源热泵的除霜方式的特点。
在如今经济迅速发展、环境污染严重的年代,空气源热泵凭借着它的特点将会被广泛应用,具有广大的市场前景及应用价值。但是空气源热泵的结霜问题制约着其发展,对于这些问题,需要我们对设计新的换热器形式、寻找合适的除霜热源以及选择合理的除霜点这三个方面来研究空气源热泵的除霜问题,并且对结霜原理以及除霜方法进行研究,提出新的除霜方式,优化机组除霜控制策略。 版权声明: 本内容转自网络,版权归原作者所有,因无法获得原始出处无法标明来源敬请谅解,如有侵犯到您的合法权益,请及时在文章后留言说明,我们将尽快处理,对可能产生的任何影响我们均不承担责任,并且也不代表制冷世界的观点和立场。
|
|