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    如何計算采暖空氣源熱泵的制熱量?

    2021.12.03

    一、空氣源熱泵制熱量計算方法

    1、通過計算或試驗確定出混合制冷劑的比熱、密度,換熱量就能比較簡單的計算出來。比如,混合制冷劑比熱是Ch,密度是d,換熱器進出口溫度差是ΔT,制冷劑在換熱器的流量是Q,換熱器的換熱量W就可以簡單計算如下:W = Ch× d× Q × ΔT。

    2、通過機組運行過程中水側的水流流速、進出水口的水溫溫差,也可以計算制熱量。比如,水的流速V(T/h),水側溫差ΔT,制熱量W=1.163×V×ΔT。

    3、熱泵的壓縮機都有不同溫度下的制熱量表格,可以查詢,粗略估算制熱量。

    二、影響空氣源熱泵制熱量的因素

    1、氣候條件的影響

    當熱泵機組的運行的環境溫度提到5℃,那么它的制熱量可相應增加5%~20%以上,特別是在冬季,制熱量受環境溫度、空氣濕度的影響很大。往往在設計方案時,將實驗條件下的工況制熱量和性能系統作為熱泵機組的全年平均數值,拿來與電熱水器、燃氣熱水器相比較,得到優異的節能效果這一結論,但是這數據與現實存在很大的偏差,因為沒有考慮不同地區氣候條件的影響,如在長江流域以北,熱泵全年平均能效與名義工況能效的偏差可能會超過20%。

    2、空氣源熱泵熱水系統的運行模式

    當采取的是定溫補水、循環加熱的系統模式來制熱水時,由于系統中熱泵機組一直處于中高水溫狀態下工作,導致熱泵實際性能系數比由冷水加熱至熱水的直熱系統的理論性能系數下降20%以上。正是由于直熱控制技術的缺乏,影響了許多熱泵熱水工程的實際節能效果。

    3、空氣源熱泵循環水流量和水垢

    《商業或工業用及類似用途的熱泵熱水機》“GB21362-2008”中明確:對于不提供水泵的熱水機,實驗室為其選配水泵,使循環水在機組名義制熱量條件下,換熱端溫升5°。從目前市場上大多數循環式商用機來看,由于實際工程設計中管道阻力損失大小不一,在有的工程系統中循環水流量較小,換熱端溫升超過5°,換熱量下降,從而使得機組的制熱能力也會下降。

    管道和換熱器中的水垢會影響水流量,增加了換熱器熱阻,減少機組制熱量。所以在工作一定年限后空氣源熱泵機組的制熱能力會有所下降,水質差的地方制熱量也會有所下降。


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