石河子市天富电力设计有限公司新疆石河子832000
摘要:空气源热泵供暖技术运行是最新的部件,通过实际运行和示范,在行业中得到了高度认可。这种技术手段的应用可以为大量的工作提供更多的帮助,但总体上不存在严重的不足。因此,在空气源热泵供暖的应用过程中,无论是从技术上还是从其他方面都是非常可行的。
关键词:空气源热泵;供暖;经济平衡点温度;制热性能系数;
气源热泵供暖系统的设计对其实际运行效果和节能效果有很大影响。据我国不同地区的气候特点,从气源热泵供暖工程全生命周期成本出发,研究最经济的平衡温度计算方法,确定气源热泵机组与辅助热源的热负荷比。相关经济平衡计算方法在工程建设协会标准,规定空气源热泵供热工程,技术应用,为空气源热泵供暖工程设计在中国据,确保系统运行效果,提高系统效率和节约能源,促进在不同领域中的应用。
一、空气源热泵供暖系统组成
空气源热泵技术是建立在逆卡诺循环原理基础上的节能环保产热技术。它通过空气获得低温热源,经系统有效集热集成后成为高温热源,用于加热或供应热水。以热泵为热源的供暖系统是热泵供暖系统。空气源热泵既可作为分散供热的热源,又可作为集中供热系统的热源。现阶段,热泵采暖终端设备可采用:地板辐射采暖、风机盘管采暖、散热器采暖。
二、空气源热泵供暖技术的特点和优势
1.空气源热泵供暖技术的特点。(1)节能高效。与电采暖、燃气采暖、煤采暖、太阳能采暖相比,空气源热泵更节能高效。(2)安全系数高。与燃气和煤电加热相比,气源热泵更不存在火灾和爆炸风险。(3)容易推广。与风能和太阳能光伏相比,气源更容易大规模推广。(4)使用寿命长,只要经营管理得当,一般为15年。
2.良好的技术系统。(1)在空气源热泵供暖的发展和应用之前,进行了大量的试验和分析。供暖是华北地区居民生活中非常重要的一部分。即使是小的短缺,也会对日常生产生活产生特别大的影响。在这种情况下,气源热泵采暖的调查、研究数据和资料非常丰富。因此,在具体技术手段的运行过程中,可以充分考虑用户的感受,为完善空气源热泵供暖系统打下坚实的基础。(2)在空气源热泵采暖的技术运行过程中,积极学习和吸收社会上的一些时事事件,从而更好地完成不同领域的工作任务。
3.技术比较方便。(1)在空气源热泵供暖应用过程中,可以充分结合当地工作的需要,加强供暖系统的有效改造。空气源热泵加热操作,和通用技术是非常不同的,它致力于将供暖系统长时间稳定,这样不但可以有效地解决的问题总是积累一些,能够在未来工作发展的同时,继续创造更高的价值,不会造成严重隐患的现象。(2)在气源热泵采暖的研发过程中,已在许多试点地区得到应用。结果表明,大部分试点地区在应用气源热泵供暖方面可以取得较好的效果,但总体上不存在严重不足。(3)在气源热泵采暖运行过程中,可以快速完成工作,不会造成严重的拖延,可以很好地开发许多内容,为当地采暖行业的发展提供更多的动力支持。
三、热泵采暖终端设备
由于气源热泵的特性与能源效率之间的关系,气源热泵提供的热水温度必须处于技术、经济和合理的运行状态。目前的终端设备是:地面辐射加热,风扇管道加热,散热器加热,具有不同的特性,满足不同的需求。低温加热提高了舒适性和节能。他可以自由地装饰墙壁、地板和家具。它有很好的隔音效果,降低了地板的噪音,但地板加热系统很复杂,8厘米的填充层占据了地板的高度,给人一种压力感。如果第二次翻修很容易被破坏,修复将被埋在地下缝里,留下危险。结构层的储存是长期加热的。散热器加热装置易于维护,易于维护,色彩鲜艳,外观优雅,很容易融入家庭环境。然而,散热器的加热占据了一个内部空间,而热介质中的水温度通常更高,这影响了热泵加热的能源效率。风扇是快速加热的,可调的,热的和冷的空调,节省投资,可以安装在地板或天花板上。然而,顶上的热空气被误用了,工作也不正常,这就产生了噪音。
四、气源热泵采暖终端设计
空气源热泵供暖具有许多优点。但是由于环境温度的限制,在不同区域设计不同的终端设备时应考虑以下问题。室内采暖计算温度,按照GB50736—2012《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》南北室内设计温度不同:严寒和寒冷区应采用主房间18~24℃;夏热冬冷的主房间应使用16~22℃。在选择终端设备时,应考虑房间功能、生活习惯和操作方式,从舒适性和经济性出发,选择适合家庭需要的地板辐射采暖、风机盘管采暖和散热器采暖形式。新建筑与现有建筑增加的供暖设施有所不同:新住宅完全可以按照设计规范进行。但现有建筑要增加采暖设施要考虑居民的具体要求,可以在主体房间部分增加采暖设施。在既有建筑中增加地板辐射采暖时,应考虑荷载,尽量采用干式地板采暖。还应考虑局部供暖和家具摆放。地板饰面应采用(e)低热阻内联材料。每个回路的长度应尽可能一致,并应提供一个调节和回路关闭阀。风机盘管冷却加热,水温可降低,用于住宅供暖垂直安装时,应由外窗设置。散热器用于空气源热泵供暖系统。加热介质温度可降低到与热水供应温度相同的温度550c。散热器采暖是针对低温参数设计的,这将增加散热器的数量,但低温采暖的特点是舒适和节能。对于分门独立的采暖系统,考虑到水管布置、家具摆放和空间使用等要素散热器都可以在内墙布置完整,不必强调依靠窗外布置。空气源热泵用于家庭热水供应和供暖。生活热水应单独设置管道,以免对供暖系统产生腐蚀。对于单独的封闭系统,散热器的腐蚀问题几乎可以忽略不计。由于供暖热负荷的计算是根据年平均并不能保证5d统计加热室外空气温度的计算参数,减少供应房间的热负荷需求,当室外空气温度的增加,空气源热泵COP值将下降,为了解决这个矛盾,当需要采用耦合热泵系统或辅助热源的经济可行性时,应考虑互补优势。空气源热泵作为集中供热的热源,由于其特点,不适合长距离传输热介质,以降低传热损失和管网成本。
五、气源热泵受热区
空气源热泵作为一种热水系统,具有无可比拟的优点。但采暖能力和采暖性能系数随着室外温度的降低而降低,因此其使用受到环境温度的限制,一般适用于最低温度在-10℃以上的地区。超低温空气源热泵采用超低温工况压缩机和低温高效404A制冷系统,不仅解决了空气源热泵的衰减问题,又能有效地正常供热,可在-25℃左右环境温度运行,一20。C以上可以达到理想的应用效果。超低温气源热泵无需电气辅助正常运行即可达到-200℃以上。根据建筑物的热设计部门,最冷月的平均温度在寒冷地区≤-10℃,最冷的一月的平均温度在寒冷地区是0-110℃,最冷的一月的平均气温和夏热冬冷地区是0-10℃。随着热泵技术的发展,特低温热泵机组是为北方寒冷地区设计的,适用于环境温度在-25℃以上的地区,常规热泵机组在-5℃以下,增效热泵机组在-15℃以下不正常供热。超低温热泵机组的COP比系统高,由于机组的温度响应非常快,热水供应非常强劲,即使在室外温度为-25℃的超低温下,仍能稳定提供热水。末端采用低温地板辐射采暖系统,充分发挥热泵在节能方面的优势。空气源热泵与水地板采暖联合COP大于3.0,具有运行节能、运行成本低的特点。最冷月平均日最高气温在一15。C上下,最冷月平均日最低气温在一25。C上下,最冷月份的日平均气温在-20℃左右。12月中旬至2月中旬气温较低的时期。其他时段的平均日气温均在-10℃以上,完全寒冷地区的气温,所以,具有重要的推广应用价值。此外,北方冬季雾霾最严重的时期是供暖初期,在此期间低压不利于颗粒物的扩散。因此,利用空气源热泵为寒冷地区提供阶段性供暖,对于节能减排和改善雾霾环境具有现实意义。
结束语
总之,总结了最经济的平衡温度计算方法适用于寒冷的和寒冷地区,为了合理确定热负荷的比例由空气源热泵装置和辅助热源,提升操作效率的空气源热泵机组供热期间,并减少辅助能源的消费。
参考文献:
[1]李天华,空气源热泵地板供暖系统在北方寒冷地区应用的节能性与适用性.2017.
[2]李红.王雪峰,浅谈空气源热泵供暖工程设计要点分析.2017.