空氣能熱泵冬夏兩用機(jī)組的容量選擇困擾著很多人，例如，空氣能熱泵機(jī)組在北方地區(qū)以供暖為主，制冷為輔，當(dāng)冬季供暖的熱負(fù)荷大于夏季制冷的冷負(fù)荷時(shí)，空氣能熱泵機(jī)組應(yīng)該怎么選？在南方地區(qū)，主要考慮夏季制冷的冷負(fù)荷，當(dāng)夏季制冷的冷負(fù)荷大于冬季供暖的熱負(fù)荷時(shí)，空氣能熱泵機(jī)組又該怎么選？本期欄目便針對(duì)這一問(wèn)題展開(kāi)探討。

一、冬夏兩用機(jī)組的容量選擇

空氣能熱泵機(jī)組作為夏季空調(diào)冷源，不需再另外設(shè)計(jì)或由用戶自行設(shè)置其他空調(diào)制冷設(shè)備。一臺(tái)機(jī)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(shí)熱水溫度可達(dá)50℃，供回水溫差為5℃；而夏季制冷時(shí)生產(chǎn)7℃冷水，供回水溫差為7℃，冬夏季輸送冷熱水的循環(huán)水泵怎樣選擇？是否冬夏各選一臺(tái)循環(huán)泵？

空氣能熱泵機(jī)組可兼顧制冷與制熱，當(dāng)機(jī)組用于冬夏兩季時(shí)，其容量的選擇有兩種方法：先根據(jù)冬季熱負(fù)荷選擇機(jī)組容量，再根據(jù)夏季冷負(fù)荷進(jìn)行校核；或先根據(jù)夏季冷負(fù)荷選擇機(jī)組容量，再根據(jù)冬季熱負(fù)荷進(jìn)行校核。

假如在按冬季熱負(fù)荷選擇機(jī)組容量時(shí)，機(jī)組在夏季室外計(jì)算溫度下的制冷量比建筑冷負(fù)荷大，實(shí)際上在工程運(yùn)用中這種現(xiàn)象常有發(fā)生，一般做法是確定空氣能熱泵機(jī)組時(shí)應(yīng)按滿足冬季供暖負(fù)荷和夏季空調(diào)負(fù)荷二者中的較大規(guī)格選型。

其實(shí)機(jī)組在不同的季節(jié)制冷及制熱都會(huì)與對(duì)應(yīng)的建筑負(fù)荷產(chǎn)生偏差，如果這種偏差過(guò)大，就會(huì)對(duì)機(jī)組運(yùn)行性能與應(yīng)用效果帶來(lái)不利影響。

因此，按冬季熱負(fù)荷還是夏季冷負(fù)荷選擇機(jī)組容量，也是空氣能熱泵機(jī)組設(shè)計(jì)選型中不可忽視的問(wèn)題。

二、根據(jù)現(xiàn)有產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)體系選擇不同的空氣能熱泵機(jī)組

空氣能熱泵機(jī)組選型該怎么選？

通過(guò)對(duì)以上現(xiàn)執(zhí)行的有關(guān)空氣能熱泵規(guī)范及產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)體系的了解，我國(guó)在選用空氣能熱泵時(shí)共有4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，這4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)分別規(guī)定了產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)體系及分類使用條件，即低環(huán)溫空氣能熱泵、普通型空氣能熱泵、熱泵熱水機(jī)。

從以上分類使用條件中得出不同環(huán)境下分別使用低環(huán)境溫度空氣能熱泵、普通型空氣能熱泵的名義工況、低溫工況介質(zhì)在空氣側(cè)及水側(cè)的使用條件。

在表1、表2產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)體系中，低環(huán)境溫度空氣能熱泵適應(yīng)在低溫工況-20℃干球溫度下進(jìn)行工作，也就是適用于我國(guó)寒冷地區(qū)及部分嚴(yán)寒地區(qū)的冬季供暖機(jī)組，如果要在冬季-20℃干球溫度以下供暖，則需要對(duì)低環(huán)境溫度空氣能熱泵再進(jìn)行研判。而普通空氣能熱泵只能在2℃干球溫度/1℃濕球溫度下工作，它只能在夏熱冬冷地區(qū)以上氣侯中使用，才能適應(yīng)氣侯的變化。

在這里要引起注意的是在我國(guó)寒冷地區(qū)及部分嚴(yán)寒地區(qū)的冬季供暖機(jī)組不能采用普通型空氣能熱泵機(jī)組。大家都知道，在寒冷地區(qū)及部分嚴(yán)寒地區(qū)，夏季炎熱，為進(jìn)行室內(nèi)降溫可設(shè)置壁掛式空調(diào)，到了冬天也有些人將夏季壁掛式空調(diào)用來(lái)進(jìn)行冬季采暖，當(dāng)室外氣溫在-5℃以上時(shí)，可以體驗(yàn)到增溫的感覺(jué)，如果室外氣溫低于-5℃，壁掛式空調(diào)是制熱的。

可能有人會(huì)問(wèn)，當(dāng)前農(nóng)村“煤改電”用的暖風(fēng)機(jī)也不是空調(diào)，為什么在北方也能吹熱風(fēng)供采暖用？這就得回顧產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)體系及標(biāo)準(zhǔn)了。北方用的暖風(fēng)機(jī)產(chǎn)品是按照低環(huán)境溫度空氣能熱泵標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的。類似的事情也曾發(fā)生過(guò)，將南方使用的熱泵熱水機(jī)用在北方的采暖工程中，其結(jié)果與壁掛式空調(diào)相類似。

三、空氣能熱泵機(jī)組可以供熱水（采暖）也可以供冷水（空調(diào)），選擇時(shí)因地制宜

首先在工程中空氣能熱泵機(jī)組選型時(shí)有空氣能熱泵供暖及制冷系統(tǒng)形式，目前北方在農(nóng)村“煤改電”工程中絕大部分只考慮冬季供暖時(shí)使用，而其他三個(gè)季節(jié)都閑置，從資源利用來(lái)看這是不經(jīng)濟(jì)的。

另外，從機(jī)組使用壽命來(lái)看也是不合算的，以北京為例，每年供暖時(shí)間為120天，年平均工作日為三分之一，空氣能熱泵停機(jī)時(shí)間為三分之二，據(jù)資料介紹，空氣能熱泵停機(jī)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，其使用壽命比經(jīng)常使用要短，因此，空氣能熱泵機(jī)組在選型時(shí)有多種表現(xiàn)形態(tài)，要盡可能發(fā)揮機(jī)組應(yīng)有的作用，滿足及利用產(chǎn)品應(yīng)有的功能，利用現(xiàn)有資源，節(jié)省工程投資是當(dāng)前北方地區(qū)農(nóng)村“煤改電”值得提升的地方。

空氣能熱泵選型時(shí)應(yīng)適應(yīng)涵蓋我國(guó)南北方的多個(gè)氣侯區(qū)，有的專做冬季供暖用，也有的應(yīng)考慮供暖及制冷系統(tǒng)形式，有條件時(shí)也可考慮冬季供暖、夏季制冷、一年四季供應(yīng)熱水的運(yùn)行方式。由于供暖及制冷系統(tǒng)的服務(wù)對(duì)象千差萬(wàn)別，生活習(xí)慣和要求不同，需要考慮氣候特點(diǎn)、機(jī)組性能和使用者的要求，因地制宜地應(yīng)用。

四、空氣能熱泵機(jī)組規(guī)格確定原則

1、確定原則

（1）應(yīng)按滿足冬季供暖負(fù)荷和夏季制冷負(fù)荷二者中的較大規(guī)格選型。

（2）當(dāng)機(jī)組同時(shí)作為太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)輔助熱源時(shí)，應(yīng)按滿足三者要求的最大規(guī)格確定。（3）在滿足上述需求的前提下，設(shè)備容量不宜過(guò)分放大。

2、所需設(shè)計(jì)計(jì)算數(shù)據(jù)

（1）制熱量應(yīng)能夠滿足冬季供暖負(fù)荷——計(jì)算重點(diǎn)供暖工況時(shí)機(jī)組制熱量應(yīng)根據(jù)室外供暖計(jì)算溫度和供水計(jì)算溫度確定，并采用融霜修正系數(shù)進(jìn)行修正。

（2）制冷量應(yīng)能夠滿足用戶夏季空調(diào)冷負(fù)荷——一般采用房間單位面積冷負(fù)荷指標(biāo)校核計(jì)算的方法。

（3）制熱量應(yīng)能夠滿足太陽(yáng)能生活熱水系統(tǒng)輔助加熱量——與供暖不同時(shí)使用。機(jī)組制熱量可按室外氣溫為0℃，供水溫度為50℃時(shí)的工況確定。

3、空氣能熱泵機(jī)組選型注意事項(xiàng)

（1）實(shí)際上制熱量能效比是隨干濕球溫度變化的。如果選擇空氣能熱泵機(jī)組單臺(tái)制熱量時(shí)，應(yīng)參照當(dāng)?shù)氐臍庀筚Y料，查與當(dāng)?shù)囟究照{(diào)室外計(jì)算干球溫度相適應(yīng)的制熱量，并計(jì)算能效比；對(duì)于室外計(jì)算干球溫度為-10℃的地區(qū)，應(yīng)采用低溫空氣能熱泵機(jī)組。

（2）循環(huán)泵應(yīng)滿足系統(tǒng)冬季設(shè)計(jì)供暖工況和夏季制冷工況所需流量和揚(yáng)程的較大值；冬季地面供暖系統(tǒng)和夏季風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)循環(huán)泵系統(tǒng)阻力應(yīng)匹配；選擇開(kāi)式水箱或閉式承壓水箱時(shí)應(yīng)考慮系統(tǒng)阻力的不同。

（3）空氣能熱泵的一個(gè)缺點(diǎn)就是在低溫及潮濕環(huán)境下，空氣能熱泵機(jī)組蒸發(fā)器表面極易結(jié)霜凍冰，機(jī)組的能效比和運(yùn)行穩(wěn)定性受到很大的影響，大量的工程實(shí)踐證明，冬季在南方潮濕地區(qū)、北方寒冷地區(qū)，通過(guò)能效比的測(cè)試，發(fā)現(xiàn)等質(zhì)化的空氣能熱泵在工程中使用，制熱效果相差懸殊。（主要是融霜原因）應(yīng)具有先進(jìn)可靠的融霜控制，融霜時(shí)間總和不應(yīng)超過(guò)運(yùn)行周期時(shí)間的20%。在確定空氣能熱泵機(jī)組冬天的制熱量時(shí)，應(yīng)根據(jù)融霜情況采用融霜修正系數(shù)進(jìn)行修正。