空气能采暖工程技术--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

空气能采暖工程技术

发表时间：2020/3/1 来源：《防护工程》2019年19期作者：朱志峰

[导读] 如今，随着人们物质生活水平的提高，对居住舒适度方面也提出了更高要求。

朱志峰
        山西省工业设备安装集团有限公司山西太原 030026
        摘要：如今，随着人们物质生活水平的提高，对居住舒适度方面也提出了更高要求。作为一个新兴产业，近三年来，主流品牌积极参与到空气能热水器的市场当中，例如，目前，空气源热水器已成为海尔热水器整体发展的重要部分，已建立了专门针对热泵热水器的企划研发团队，丰富产品阵容，重点针对提高空气源热水器的热效率和使用寿命进行研究，进一步提升产品竞争力。因此，海尔热泵热水器虽然起步较晚，但是由于具有电热水器和空调的专业经验，在热泵热水器技术领域也取得重大突破。空气能热水器本身就是一种节能的产品，衡量空气能热水器节能效果的指标就是能效比（COP值），能效比越高，则越省电。一般情况，空气能热水器的COP值为3.6左右，而海尔推出的二氧化碳空气源热水器的COP值达到5.2，可以省电80%以上，创行业最高。
        关键词：空气能；采暖工程；技术


        引言
        近年来，空气污染日益严重，国家环境保护部提供的数据显示，中国每年因为大气污染过早死亡的人数有50万人，绿色节能产品的市场空间越来越广阔。记者了解到，海尔空气能热水器此次发布的北斗系列产品就能够实现替代燃煤锅炉提供热水，减少燃煤引起的空气污染。据介绍，海尔北斗商用空气能热水器之所以能够替代燃煤锅炉，一方面是因为它能实现90℃高温出水，满足企业工业用水、星级酒店高温热水，另一方面是能够实现超低温高效运行，即便是在-30℃的环境中也能正常运行。而且，北斗空气能热水器采用二氧化碳绿色节能冷媒，对环境无破坏、无污染，同时具备良好的经济性。
        1空气能发展现状
        在消费体验至上的时代，用户对售后服务也越来越“挑剔”，特别是对于空气能热水器这样的新兴产业，其售后服务对外界来说仍存在未知领域。日前，海尔空气能热水器2016年新品发布暨战略启动会在南昌召开，会上海尔空气能热水器发布了10年质保承诺，自2016年1月1日起，凡是购买海尔家用空气能热水器产品的用户，都可以享受10年免费包修服务。这是空气能热水器行业第一个10年质保承诺，普通空气能热水器质保期只有3～5年，最长的也只有6年。此外，海尔空气能热水器还在启动会上发布了采用了二氧化碳冷媒技术的北斗商用空气能热水器、100P商用采暖产品金刚等一系列创新产品。据介绍，海尔北斗商用空气能热水器之所以能够替代燃煤锅炉，一方面是因为它能实现90℃高温出水，满足企业工业用水、星级酒店高温热水，另一方面是能够实现超低温高效运行，即便是在-30℃的环境中也能正常运行。而且，北斗空气能热水器采用二氧化碳绿色节能冷媒，对环境无破坏、无污染，同时具备良好的经济性。海尔空气能热水器发布的商用采暖新品金刚，全年综合运行费用较燃气节省40%。据了解，海尔金刚采暖新品给1万平米的空间供暖一年比普通商用采暖产品能省7万元。金刚采暖新品的技术优势为用户解决了燃气锅炉气源不足，运行费用高以及用普通热泵地面积大的困扰。
        2空气能采暖工程技术
        2.1项目概况
        某市气候属于寒冷地区，该项目采暖宿舍楼建筑面积6778.52平方米，宾馆建筑面积7002.41平方米，商业楼建筑面积1786.86平方米，地下车库建筑面积4999.57平方米，是集多功能为一体的采暖项目，总建筑面积约20560平方米，供热总负荷约2302KW。项目中央空调系统及供暖系统设置形式：宿舍楼、宾馆及商业楼采用中央空调加新风和部分地暖系统结合的采暖方式，地下室采用暖气片供暖的方式；项目根据实际情况，供暖主机采用低温型风冷热泵模块化机组提供热源，主机及系统动力装置防置在屋顶。
        2.2热负荷计算
        项目设计标准，采暖负荷计算参照《实用供热空调设计手册》（陆耀庆）中的“民用建筑供暖设计热负荷计算”部分有关规定，采用估算法进行采暖负荷进行计算，供暖的采暖单元热负荷初步估算，并根据海拔、高原、工程特点等因素经过参数修正后，估算值结果如表1所示。

        表1供采暖指标、负荷估算值
        2.3储能水箱有效容积核算
        水暖系统需要考虑系统水容量对系统稳定性的影响，对于空气源热泵地暖系统，最大的影响因素是冬季机组除霜。空气源热泵机组化霜时间为3～8min，一般取化霜时间4min来计算缓冲水箱容积。系统热稳定性要求：冬季运行时，主机除霜时间4min，供水温度允许降低不超过3℃。系统最小水容量M1=Q·T/（C·3），式中：M1为系统最小水容量，kg；Q为主机制热量，kw；T为化霜时间，S；C为水的比热，取值4.2，kJ／kg℃。系统水容量M2=0.15·L，式中：M2为系统水容量，kg；L为系统管路总长，m。储能水箱有效容积M=M1-M2(kg)计算修正后可得：M宾馆≈20000kg=20T,M宿舍≈15000kg=15T。
        2.4空气能热泵选型配置
        依据各供暖单元的采暖热指标、采暖热负荷、冷指标、冷负荷以及主机电负荷的估算结果，根据采供暖项目地点气候、制冷制热及实际使用情况，选用美国“麦克维尔”低温型风冷热泵机组MAC450DR5LH主机，单台制冷量为130kW，低温工况下单台制热量为141kW，具体配置选型：
        （1）宾馆采暖空气源热泵机组，制热量141KW，单机电功率43.6KW，9台。
        （2）宿舍楼采暖超低温空气源热泵机组，制热量141KW，单机电功率43.6KW，8台。
        （3）商铺（含地下室）采暖空气源热泵机组，制热量141KW，单机电功率43.6KW，6台。
        （4）宾馆热水超低温空气源热泵机组，制热量32KW，单机电功率7.2KW，2台。
        （5）宿舍热水暖超低温空气源热泵机组，制热量32KW，单机电功率7.2KW，2台。
        2.5供采暖系统设计
        空气能热泵供采暖系统设计具有多专业、技术新、范围广等特点，涉及模块化设计、独立电控设计、喷气增焓压缩机技术、智能除霜技术、轮换/互备运转技术等最新、先进技术。
        3.2.1模块化、独立电控设计
        空气能热泵系统采用模块化设计，由一个或多个模块组合而成，每个模块都有自己独立的电控单元，各模块的电控单元之间以通讯网络连接进行信息交换，空气能热泵系统采用全中文微电脑控制系统，能自动地根据负荷大小进行能量控制，达到最佳匹配，真正实现最佳的节能运行。
        （下转第161页）