空氣能熱泵規(guī)格選擇計算_什么叫空氣能取暖費電嗎

原則上,供暖、空調用的熱泵機組應按滿足冬季供暖負荷和夏季空調負荷二者中的較大規(guī)格選型。根據北京地區(qū)的氣候條件和住宅建筑的實際使用情況,滿足冬季所需供熱量時,夏季空調一般可滿足要求(夏季僅主要房間設置空調末端設備,且同時使用率較低)。
當機組同時作為生活熱水系統的熱源或輔助熱源時,人均面積較小的戶型,還應校核其冬季最不利工況時是否能夠滿足生活熱水加熱量的需要,一般人均面積較大的戶型,與空調供暖相比,生活熱水加熱量相對較小,一般均能滿足要求。
因此對于住宅,設計計算的重點是冬季供熱量。機組規(guī)格的確定原則是分別滿足供暖、空調供冷、生活熱水加熱的求,但不是同時滿足,即在為生活熱水加熱時,允許短時間停止供暖或空調(有熱回收功能的機組,夏季回收冷凝熱加熱生活熱水,可不停止空調)。

節(jié)的供暖負荷計算已經考慮了戶式獨立系統的間歇運行和戶間傳熱量等因素,在基本耗熱量基礎上適當地留有了量加之滿足要求的機組規(guī)格的容量常比計算負荷數值大,因此所選設備的規(guī)格不應再放大。機組和配套循環(huán)水泵如選擇過大,機組經常在部分負荷運行,整個系統溫差極小流量相對大,設計工況時水泵也偏離高效區(qū),使整個供暖季的綜合能效比降低,增加了運行費用,供熱量與需熱量嚴重不匹配使機組運行不穩(wěn)定,一定程度上也影響室內舒適度,因此應避免。
供暖工況和生活熱水加熱工況的機組制熱量應根據實際設計工況確定,從產品提供的不同室外供暖溫度和供水計算溫度時的機組供熱量數據表查得(見本規(guī)程表A.0.6),而非名義工況的數據。另外,還應根據產品技術資料提供的融霜修正系數進行修正,北京地區(qū)供暖工況時的融霜修正系數一般可取0.9~0.95。
本條提供了分散供應生活熱水時,戶用加熱或貯熱水箱的加熱量功率計算方法。
1考慮到一般家庭用戶的行為節(jié)能意識和用熱水習慣,可以在貯水溫度較低或沐浴時,自動或人工啟動熱源加熱至設定溫度。在水溫較低時人工啟動加熱需要較大功率,是最不利情況,因此采用了人工啟動時在一定時間內將貯存的較低溫度水加熱至洗浴溫度的計算方法。
2啟動加熱的設定溫度推薦值(10~20°C)是考慮到室內溫度較高,分戶小水箱內的貯水溫度一般高于市政自來水溫度;當作為太陽能熱水系統的輔助熱源時,加熱初始溫度可以采用較高數值。
3對于本條和5.1.3條采用的最低40°C的生活熱水供水溫度,僅僅是進行所需熱源功率和加熱器換熱面積計算的參數,是根據空氣源熱泵在最低室外氣溫條件下的制熱能力制定的(一次熱源水供水溫度不低于50°C)。
對于分戶獨立的生活熱水系統,還考慮以下因素:1對于集中熱水供應系統,配水點水溫過低,會增加用戶的用水量和運行費用,獨立系統則不存在此問題;2獨立系統容量很小,加熱的洗浴水可較快用完,對衛(wèi)生影響很小;3運行時被加熱的水溫由每個用戶確定(與家用容積式電熱水器類似)。因此在最不利工況時,水溫滿足洗浴需要即可,可以不強求每時每刻都達到50°C水溫。

但是,如果選用的產品在設計工況時能夠提供更高水溫,或在室外氣溫高于冬季設計參數的多數時間,按最不利工況選擇的空氣源熱泵和加熱器,可以置換出更高溫度的生活熱水,還是能基本滿足《建筑給水排水設計規(guī)范》GB50015關于配水點水溫不低于50°C的推薦性要求的。
4確定1h為最長加熱時間考慮和權衡了以下因素:如果要求加熱時間過短,為空調供暖選定的空氣源熱泵可能達不到要求而需增大規(guī)格,會影響空調供暖時設備的COP值。如果加熱時間過長,用戶人員洗浴時等候時間也會過長;作為輔助熱源的空氣源熱泵,冬季同時又擔負著房間供暖任務,在轉換為生活熱水加熱工況時,將暫時停止供暖,因此加熱時間也不應太長。
綜合了上述因素;并考慮到供暖地面和房間圍護結構、家具等的蓄熱作用,短時間停止供暖房間溫度不會明顯下降,允許1h停止供暖;住宅用戶的空調供冷一般只需間歇運行,而且夏季水箱水的初始溫度較高,所需洗浴水溫又較低,加熱時間更短,也不會影響空調的舒適度;因此推薦生活熱水加熱時間最長不超過1小時。
循環(huán)水泵有很多是根據空氣源熱泵冷熱水機組容量確定的配套設備,有些產品的循環(huán)水泵的轉速可調,便于適應冬夏等不同工況。此條主要是強調設計人員設計的系統和計算出的阻力應與配套供應或設計選配的水泵相互吻合。
需要特別注意的是,以空氣源熱泵為熱源的地面供暖系統設計供回水溫差約為5°C,如果系統采用相同的管徑、長度和輸送相同供熱量時,相對于10°C溫差的常規(guī)地暖管道,流量和阻力較大,因此應根據《地面輻射供暖技術規(guī)范》提供的計算表對地暖管道阻力進行計算,必要時調整加熱管長度和/或管徑,盡量與配套水泵揚程吻合。
設計選配水泵時,應通過產品的技術資料了解水系統中各設備的阻力,例如制冷劑-水換熱器的水側阻力、供冷工況時風機盤管水阻力。產品配套水泵的技術資料一般提供水泵的機外揚程,此時計算的重點是機外系統輸送管道阻力和末端(供冷的風機盤管或冬季供暖時,一次分集水器至末端加熱管的環(huán)路)阻力。另外應注意系統添加防凍液時,還應考慮制冷劑-水換熱器的水側阻力也相應增大。
對于產品配套的水泵,如果經計算和調整后系統阻力與機組的標準配置仍然嚴重不一致,系統工作點偏離出水泵性能曲線之外時(系統設計流量超出配套水泵的最大或最小流量,或系統阻力超出水泵的揚程范圍),應另外配置或增加串聯水泵。
相對于冬季地面供暖系統和夏季風機盤管系統,生活熱水加熱系統阻力較小;對于合用水泵,其揚程如果能夠滿足供暖、空調系統的最大阻力,也可滿足生活熱水加熱系統;對于另外設置循環(huán)水泵的生活熱水加熱系統,產品配套水泵揚程一般也偏高;因此生活熱水加熱系統實際流量都大于5°C溫差時的名義流量,這對換熱和縮短加熱時間有利,一般可不詳細計算生活熱水加熱系統的阻力。選空氣能產品,建議參考空氣能十大品牌。
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