空氣源熱泵系統(tǒng)設(shè)計指南

空氣源熱泵系統(tǒng)設(shè)計指南空氣源熱泵機組介紹

我們知道，水蒸發(fā)要吸收熱量，水蒸氣凝結(jié)要放出熱量，制冷機（或者說熱泵）就是利用這種“氣化吸熱、液化放熱”的原理實現(xiàn)的，只是整個過程是由制冷劑在封閉系統(tǒng)中完成而已。由于低壓蒸汽是由壓縮機升壓，所以，也稱為“蒸汽壓縮式制冷(制熱）系統(tǒng)”。

空氣源熱泵就是利用室外空氣的能量，通過機械做功，使得能量從低位熱源向高位熱源轉(zhuǎn)移的制冷（制熱）裝置。它以冷凝器放出的熱量來供熱，以蒸發(fā)器吸收熱量來制冷。

就熱力循環(huán)的過程而言，制冷機和熱泵都是基于逆卡諾循環(huán)而實現(xiàn)其功能的，由于這種裝置在運行過程中，總是一側(cè)吸熱，另一側(cè)排熱，所以，一臺裝置伴生并兼具制冷和制熱兩種功能?？諝庠礋岜玫募夹g(shù)措施1、具有先進可靠的融霜控制，融霜時間總和不應(yīng)超過運行周期時間的20%。2、冬季設(shè)計工況時機組性能系數(shù)（COP），冷熱風(fēng)機組不小于1.8，冷熱水機組不應(yīng)小于2.0。3、寒冷地區(qū)采用空氣源熱泵機組應(yīng)注意以下事項：1）室外計算干球溫度低于-10℃的地區(qū)，應(yīng)采用低溫空氣源熱泵機組；2）室外溫度低于空氣源熱泵平衡點溫度（即空氣源熱泵供熱量等于建筑物耗熱量）時，應(yīng)設(shè)置輔助熱源。4、機組進風(fēng)口的氣流速度宜控制在，排氣口的排氣速度不宜小于7m/s。5、熱泵機組的基礎(chǔ)高度一般應(yīng)大于300mm，布置在可能有積雪的地方時，基礎(chǔ)高度需加高。重點公式和基本數(shù)據(jù)一、基本耗熱量公式：Q=K×F×ΔT其中：Q——圍護結(jié)構(gòu)基本耗熱量，W；K——圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)，W/(㎡.℃)；F——圍護結(jié)構(gòu)傳熱面積，㎡；ΔT——室內(nèi)外計算溫差，℃；用于計算門、窗、墻、地面、屋面各部分圍護結(jié)構(gòu)的基本耗熱量常用圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)K（W/(㎡.℃))名稱K名稱K外磚墻（內(nèi)抹灰）一磚2.08實體木外門二層2.33外磚墻（內(nèi)抹灰）一磚半1.56帶玻璃陽臺門一層5.82外磚墻（內(nèi)抹灰）二磚1.27帶玻璃陽臺門二層2.67內(nèi)磚墻半磚2.30外窗及天窗一層木框5.82內(nèi)磚墻一磚1.72外窗及天窗二層木框2.67實體木外門一層4.56外窗及天窗二層金屬框3.26重點公式和基本數(shù)據(jù)（續(xù)）二、流量計算公式：GL=0.86X∑Q/(tg-th)其中：GL——流量，Kg/h；∑Q——熱負荷，W；tg——供水溫度，℃；th——回水溫度，℃；三、不同供暖末端形式的供水溫度及溫差末端形式供水溫度（℃）供回水溫差（℃）特點地暖35-455-10美觀舒適散熱器7525簡單實用風(fēng)機盤管6010升溫迅速空氣源熱泵出水溫度一般可達到45℃，溫差5℃，所以，最適合空氣源熱泵的供暖末端形式是地暖。低溫?zé)崴孛孑椛涔┡O(shè)計要點1、低溫?zé)崴孛孑椛涔┡到y(tǒng)的供、回水溫度應(yīng)由計算確定，供水溫度不應(yīng)大于60℃。民用建筑供水溫度宜采用35～50℃，供回水溫差不宜大于10℃。2、地表面平均溫度（℃）區(qū)域特征適宜范圍最高限值人員經(jīng)常停留區(qū)24-2628人員短期停留區(qū)28-3032無人停留區(qū)35-40423、聚苯乙烯泡沫塑料板絕熱層厚度（mm）樓板特征絕熱層厚度樓層之間樓板上的絕熱層20與土壤或不采暖房間相鄰的地板上的絕熱層30與室外空氣相鄰的地板上的絕熱層40低溫?zé)崴孛孑椛涔┡O(shè)計要點（續(xù)）4、地面輻射供暖系統(tǒng)熱負荷，應(yīng)按現(xiàn)行國家標準《采暖通風(fēng)及空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》GB50019的有關(guān)規(guī)定進行計算。5、計算全面地面輻射供暖系統(tǒng)的熱負荷時，室內(nèi)計算溫度的取值應(yīng)比對流采暖系統(tǒng)的室內(nèi)計算溫度低2℃，或取對流采暖系統(tǒng)計算總熱負荷的90%～99%。6、局部地面輻射供暖系統(tǒng)熱負荷，可按整個房間全面輻射供暖所算得的熱負荷乘以該區(qū)域面積與所在房間面積的比值和下表中所規(guī)定附加系數(shù)確定。7、進深大于6m的房間，宜以距外墻6m為界分區(qū)，分別計算熱負荷和進行管線布置。8、敷設(shè)加熱管的建筑地面，不應(yīng)計算地面的傳熱損失。9、地面輻射供暖系統(tǒng)熱負荷計算，可不考慮高度附加。10、分戶熱計量的地面輻射供暖系統(tǒng)的熱負荷計算，應(yīng)考慮間歇供暖和戶間傳熱等因素。供暖面積與房間總面積比值0.550.400.25附加系數(shù)1.301.351.50查表箭法確迷定地趙暖管蠅間距PE泄-X管單竊位地繪面面巷積的套散熱靠量Qr和向糾下傳筋熱損奇失Qs（W/㎡）管外腳徑為20溪mm、填惰充層沸厚度養(yǎng)為50略mm、聚蹲苯乙茅烯泡浴沫塑斜料絕個熱層穿厚度20墊mm、供壞回水握溫差10載℃（水肝泥或乒陶瓷地面易，熱根阻R=蝕0.更02委(㎡.k悅/w)）平均水溫室內(nèi)溫度加熱管間距（mm）300250200150100℃℃QrQsQrQsQrQsQrQsQrQs351684.723.892.524.0100.524.6108.924.8116.624.81876.421.783.322.090.422.697.922.7104.722.72068.019.974.020.280.420.587.120.593.120.54016108.029.7118.129.8128.730.5139.630.8149.730.81899.527.4108.727.9118.428.5128.428.7137.628.72091.025.499.425.7108.126.5117.326.7125.626.74516131.835.5144.435.5157.536.5171.236.8183.936.818123.333.2134.833.9147.034.5159.834.8171.634.820144.531.7125.332.0136.632.4148.532.7159.332.7查表誕法確牌定地攜暖管計間距蛋（續(xù)?。㏄E眼-X管單欲位地都面面馳積的術(shù)散熱盟量Qr和向展下傳意熱損歸失Qs（W/㎡）管外闊徑為20擁mm、填豬充層恐厚度仍為50砍mm、聚資苯乙排烯泡墨沫塑孟料絕氣熱層句厚度20光mm、供洪回水控溫差10墳℃（木地臂板地抗面，藝熱阻R=避0.鼓1(㎡.k寸/w)）平均水溫室內(nèi)溫度加熱管間距（mm）300250200150100℃℃QrQsQrQsQrQsQrQsQrQs351664.224.466.024.669.625.073.125.576.226.11856.322.359.622.562.822.965.923.368.723.92050.320.153.120.556.020.758.821.161.321.6401679.130.283.730.788.431.292.831.996.932.51872.928.377.228.681.529.085.529.689.330.32066.826.370.726.574.626.978.327.481.728.1451696.036.4101.836.9107.537.5112.938.2117.939.11889.834.195.134.8100.535.3105.636.0110.236.82083.632.288.632.793.533.198.233.8102.634.5采暖渠方案治設(shè)計守估算吊指標建筑物類型采暖熱指標推薦值（W/㎡）未采取節(jié)能措施采取節(jié)能措施住宅58-6440-45綜合居住區(qū)60-6845-55學(xué)校、辦公60-8050-70醫(yī)院、托幼65-8055-70旅館60-7050-60商店65-8055-70食堂、餐廳115-140100-130影劇院、展覽館95-11580-105大禮堂、體育館115-165100-1501、在果方案錦設(shè)計炮階段窯，缺鼠乏基掉礎(chǔ)數(shù)按據(jù)的豎情況求下，逢采暖大負荷斃可以但按照鐵熱指宗標進建行估務(wù)算，賺有條眾件時鍋，應(yīng)誰進行貿(mào)逐個旨房間簡、逐呼項的峰負荷劫計算予。2、熱幅指標書用于城單個陳房間誦，誤謠差可第能很脈大。3、該蛛表格陵按連傳續(xù)供擠暖考壘慮，豆間歇返供暖顏熱指皮標=連續(xù)意熱指陶標×2以4/每日仔供暖備小時溉數(shù)?？諝鈮蛟礋嵬脖脵C尤組的厲容量城修正1、空姓氣源域熱泵撈機組棚的容劃量，更應(yīng)根屑據(jù)空稼調(diào)系穿統(tǒng)的西冷、槽熱負辮荷綜請合考傻慮后湊決定寄，一逼般取小決于貍冷、葛熱負洽荷中廉的較肌大者僑。2、機稱組的躺制熱招量，抄除了毒與環(huán)組境溫噸度有嘴密切普關(guān)系腸外，屠還與悔除霜布情況哥有關(guān)想。確蟻定機質(zhì)組冬截季實檢際制深熱量Q(雪KW治)時，燒應(yīng)根訂據(jù)室寒外空唐調(diào)計渴算溫刮度和柏融霜夸頻率脖按下汁式進壘行修良正：Q=鋒q×拿K1應(yīng)×K芬2其中裳：Q—伍—機組肌實際默工況振下的肺制熱旅量（kW）；q—足—產(chǎn)品妖標準恒工況晉下的夏制熱蠟量（奏標準懲工況瞇：室頓外干示球溫仁度7℃，柴濕球項溫度6℃）畫（kW）；K1滋——使用革地區(qū)友室外疫空調(diào)脆計算市干球栗溫度剪修正帝系數(shù)坐，按酸產(chǎn)品幻玉樣本立選取熄；K2余——機組希融霜堂修正發(fā)系數(shù)楚，應(yīng)運根據(jù)木廠家萄提供涌的數(shù)療據(jù)修刃正；話當無苦數(shù)據(jù)樂時，洪可按潔每小顏時融足霜一復(fù)次取0.紐奉9，兩康次取0.險8。匹數(shù)悉與國外際單虧位的織換算空調(diào)辨匹數(shù)主（Ho亂rs罵eP鹽ow撇er出-H基P馬力)原指拜輸入哥功率羞，即1匹（荷馬力厘）=7天35撥W（瓦獄），柄包括坦壓縮密機、柿風(fēng)扇翻、電緩機以鼻及電孝控部愁分。戲因不跨同品蹦牌其送具體謙的系褲統(tǒng)及厲電控辜設(shè)計跌的差暮異，悲其輸脹出制眉冷量僚也各剖不相龜同，記故其段制冷爸量以冊輸出萍功率潤計算表。一棉般來留講，1匹的時制冷雞量大榴致為20源00大卡蝴，以慰國際歡單位艇換算疊應(yīng)乘苦以1.恥16持3，故1匹制預(yù)冷量該大約盲為20興00蠟×1罵.1碰63帆=2撈32肢6W。這優(yōu)里的W（瓦恐）即我表示盾制冷委量，貓是國勾家標甩準單紐奉位。選擇做空氣況源熱元泵需串要的好是實紋際溫車度下井的供炊熱或王制冷膜能力嶄，根婆據(jù)供膨熱量押或制而冷量洲來選面擇機越組，飾“匹妨”是日一種富功率對單位乎，用鋤起來蛛是不亞科學(xué)脈的，足現(xiàn)在棗制冷機量和密制熱奮量應(yīng)徹該以W或者KW作為朽計量猴單位耳。但現(xiàn)址在很撲多人富都還野在用蠅匹作觀為單盆位，根這里概就介俗紹一徹下其糞換算網(wǎng)關(guān)系船。匹數(shù)=Q蟻/（能孟效比×7常35）如，鮮計算灣得到蓄所需耍制熱胳量為20驕KW，能火效系愚數(shù)假補設(shè)為3（與胃室外主溫度乎有關(guān)鍋），五則20鄙00鞋0/（3×鵲73塌5）=9匹戶式看空氣姥源熱階泵緩響沖水默箱為避建免壓峽縮機鏈頻繁礙啟動煉、增模加系托統(tǒng)的姥熱穩(wěn)版定性誓，應(yīng)歇校核衣系統(tǒng)侮水容縣量是臟否能催滿足尖系統(tǒng)命熱穩(wěn)濕定性閑的要禾求。愁即當刺系統(tǒng)增中（冬水）靈所存苦儲的屆能量患不足杏以維許持短夸暫停遵機（索比如把化霜桌）時掉水溫控波動冤要求珠（夏鼓季不肌大于5℃，籃冬季乓不大撥于3℃）幅，應(yīng)叨設(shè)置置緩沖葵水箱幫。1、系四統(tǒng)水約容量篩計算M1槽=M治g+根MsMg替——管道報水容片積，kg；Ms喪——設(shè)備稍水容政積之裁和，kg；2、系貫統(tǒng)熱挑穩(wěn)定瓶性要駛求1）夏駐季運挎行時什，主駝機停倡機10壇mi摩n，供彎水溫慰度允兆許升兔高不灑大于5℃；2）冬榜季運燒行時桃，主濃機除包霜時嘉間為3m沖in時，啟供水梨溫度則允許寄降低希不大咳于3℃；3、系續(xù)統(tǒng)要屬求的采最小描水容閃積M2坦=(籠Q×黑t0）/（c×挎Δt）Q—蒜—末端業(yè)設(shè)備憤的供捐冷或侵供熱茅量，kw；C—收—水的牢定壓圍比熱列容，4.肆2k態(tài)j/（kg喘.K）；Δt搶——水溫冤的波元動要園求值繪（夏期季5℃，驅(qū)冬季3℃）冬、員夏季釀水容鵲積計虧算結(jié)羊果中會，數(shù)降值較壩大者趕為空吃調(diào)系吳統(tǒng)對擴水容捐積的堅要求廣值，眨如M1＜M2印,應(yīng)放技大管售徑重偶新計往算直掌至滿勺足要電求，局或設(shè)儀置緩燃沖水砌箱。設(shè)置惕緩沖座水箱副的優(yōu)胸點一、摘如果稍不設(shè)爹置緩固沖水寇箱，惕將導(dǎo)盯致主漿機頻嘩繁啟耳停。砌特別遙是當框末端仙系統(tǒng)位為暖偵氣片萍或風(fēng)嶄機盤陪管時鴿，環(huán)它路中遍的循體環(huán)水殃量有叨限，辱就會配引起襲主機徑在很辣短的榮時間宴內(nèi)達藝到設(shè)宜計溫歸度，芬主機儀就會膊停止魔工作籌，然柱后又顫會在塘很短腿暫的騙時間膝內(nèi)，川水溫槐達到景主機番啟動租的條駛件，莫這樣喬頻繁殿啟停左會大姻大減仰少主卵機的偽使用仿壽命覺和浪秀費電神能。屑加上喝緩沖礙水箱會就相廣當于水系統(tǒng)判能量繩增加銅了，硬系統(tǒng)妥的溫民度變霜化平購穩(wěn)了透，主吉機啟框動次鴿數(shù)也滔自然賀減少勢了，無使用田壽命零也就勉大大巾延長屑了。二、犬設(shè)置商緩沖羨水箱臉可以厚高效耗除霜掙，除汽霜時獅間縮掛短。鬧機組例在除定霜反船向制葛冷時易需要畫消耗報管道漠內(nèi)的丘熱量來，如騎果水親系統(tǒng)址的水團量少坑，除聰霜時背間就匆會加猾長，哄而且淘會造壩成管判道內(nèi)濃水溫維較低攝，除無霜效鋸果不酬好。載如果寬加裝逝了緩拴沖水捐箱，勞那么麥在除為霜的窮過程餐中，郵因為肯水箱松內(nèi)有糞一定押的溫役度，孝可以倚在短檔時間里內(nèi)完稱成化衡霜，軍并且推消耗艘熱量海也比優(yōu)較小百，避忙免了子因為很主機揀除霜事而造岡成的庭室內(nèi)耽溫度宇波動歸變化效。三、體緩沖街水箱快的第探三個濱好處襯是能榮夠保豬證系奪統(tǒng)的睜水流察暢通您，能巧夠完么成自討動排泛氣，聽避免邪機組啄循環(huán)獅不暢躺報故介障停晝機。四、抄設(shè)置免緩沖兵水箱鈴可以銳讓系膝統(tǒng)排緣瑞污更鼻徹底襖，防夫止系軟統(tǒng)阻勁塞。好系統(tǒng)亡中的先雜質(zhì)血會通單過循帳環(huán)慢銜慢沉沖積到隊緩沖追水箱囑的底世部，隔經(jīng)過旺過濾位器的流時候聯(lián)，水拐泵的珍水質(zhì)誼會變早好，憂從而棚減少捷過濾感器的來清洗帥。低溫氏空氣插源熱東泵和侍風(fēng)冷繡熱泵思的區(qū)倍別（1）區(qū)別淚一、體產(chǎn)品麻依據(jù)沫的標急準不仿同低溫橡熱泵栗的暫壤行標溉準為獵：《G顯B/疫T2劫51娘27耐.1罰-2敞01矮0低環(huán)商境溫蠶度空棒氣源將熱泵著（冷松水）押機組沿第1部分將：工載業(yè)或返商業(yè)贊用及基類似宜用途憲的熱獅泵（康冷水飄）機拴組》、《G婆B/家T2薦51記27益.2宵-2贈01卵0低環(huán)煤境溫躬度空瘦氣源足熱泵襖（冷箭水）夢機組傳第2部分邊：戶壓用及血類似凝用途躺的熱尋泵（粱冷水慨）機嫂組》。商租用與爹家用補的區(qū)度別是留能量鍋大小登，大艷約50捉KW為商聞用。風(fēng)冷評熱泵隙的標笛準為亞：《G劃B/督T1翁84仆30畫.1膀-2濕00贈7蒸汽圓壓縮描循環(huán)驚冷水挖（熱嗎泵）麥機組兄第1部分外：工脂商業(yè)凍用和每類似臺用途奪的冷慎水（周熱泵命）機閉組》、《G瘡B/膊T1饞84泥30納.2符-2千00硬8蒸汽濤壓縮羊循環(huán)濕冷水況（熱心泵）局機組面第2部分洲：戶賤用和截類似渡用途憤的冷繞水（削熱泵愚）機風(fēng)組》。同診樣是昏以制會冷量木大小奮區(qū)分早，制粗冷量捎小于50只KW為家死用，醬大于50裕KW為商購用。低溫走空氣評源熱寇泵和敲風(fēng)冷劍熱泵宴的區(qū)啄別（2）區(qū)別濟二、曾產(chǎn)品屆設(shè)計篩條件努不同兩者姐的設(shè)彎計條筐件不確同，歲即設(shè)帝計工宴況不睜同，斜我們攀以名勾義工渠況為解例來曾說明貝。名疫義工轟況是爹產(chǎn)品干銘牌拖上標限示的倘額度腥制熱艱量（萌制冷坦量)測定俗時的啞工況敘，一但般就領(lǐng)是機甚組最撿普遍陳、最晶常用阿的工果作狀啦態(tài)。低溫蛾熱泵宋的制殘熱名剃義工蜜況，而空氣夸側(cè)溫鮮度為門“-1翼2℃”樹；風(fēng)忠冷熱撇泵的茅制熱噴名義轟工況赤，空擇氣側(cè)汽溫度副為“7℃”榆。低篩溫?zé)徼T泵制集熱時貧主要訊設(shè)計稍工況且都是仗在0℃以椅下，汁而風(fēng)糟冷熱粒泵制遙熱時鍛的所湖有設(shè)惑計工忠況都滲是在0℃以摩上。低溫懸空氣陸源熱碌泵和睬風(fēng)冷去熱泵煉的區(qū)百別（3）區(qū)別宇三、圓產(chǎn)品習(xí)的應(yīng)劣用場搏景與渾運行盲方式鎮(zhèn)不同低溫媽熱泵絞應(yīng)用紙于低集環(huán)境捉溫度毯的場暢景，贈風(fēng)冷略熱泵潤應(yīng)用寇于常綢溫的仙場景爹。低溫塵熱泵僚主要扛功能林就是叫采暖帖，并戒且絕設(shè)大部勢分也娃是這囑么應(yīng)黑用的漸；風(fēng)爭冷熱悠泵側(cè)隙重于籮制冷完，兼塑顧制畝熱。低溫曉熱泵修的末利端主謎要是梯地暖視、暖拾氣片霜、還喬有風(fēng)框機盤葛管等煎；風(fēng)驚冷熱毀泵的避末端億基本霜上都教是風(fēng)枕機盤欺管，爬沒有悟地暖頓、暖功