空气源热泵机组应用的几个问题0灭菌设备

空气源热泵机组应用的几个问题

空气源热泵机组应用的几个问题 2011年12月09日 来源： 1.机组特点空气源（也称风冷式）机组是利用空气做为冷凝排热或蒸发吸热的介质的一种制冷方式，包括单一制冷需要的冷水机组和既能提供冷水也能提供热水的热泵机组，具有如下特点：1.1优点　1.1.1节约建筑面积空气源热泵机组使得空调系统冷热源合一，且置于建筑物屋面，不需要设专门的冷冻机房、锅炉房，也省去了烟囱和冷却水管道所占有的建筑空间。对于寸土寸金的城市繁华地段的建筑和缺水地区，或无条件设锅炉房的建筑，该机组无疑是一个比较合适的选择。1.1.2节水无冷却水系统，无冷却水系统动力消耗，无冷却水损耗。空调系统如采用水冷式冷水机组，自来水的损失不仅有蒸发损失、漂水损失、还有排污损失、冬季防冻排水损失，夏季启用时的系统冲洗损失，化学清洗稀释损失等等，所有这些损失总和约折合冷却水循环水量的2—5%，根据不同性质的冷水机组，折合单位制冷量的损耗量为2-4t/100RT·h。这对我们某些严重缺少的城市来说，是一个比较可观的数量。另外，相当一部分工程在部分负荷情况下冷却水循环量保持不变。或根据主机运行台数，只作相应的台数调节。我们以前的经济比较很少重视这一点。1.1.3无污染隐患由于无锅炉、无相应的燃料供应系统，无烟气，无冷却水，系统安全、卫生、简洁。对于暖道专业来说，锅炉房最有可能存在安全隐患，另外，冷却水污染形成的军团菌感染的病例已有不少报导，从安全卫生的角度，空气源热泵具有明显优势。1.1.4管理方便系统设备少而集中，操作、维护管理简单方便。一些小型系统可以做到通过室内风机盘管的启停控制热泵机组的开关。1.1.5适应性强单机容量从1RT至400RT，规格齐全，工程适应性强，利于系统细化划分，可分层、分块、分用户单元独立设置系统等。1.2缺点1.2.1性能系数受气象条件限制 空气源热泵的性能随室外气候变化明显，一般说夏天运行COP值较水冷机组低，耗电较多；冬季在-5℃以上运行时，节省能源消耗。当室外温度低于-10℃以后，效率下降明显。1.2.2造价较高作为空调系统的冷热源方面的设备投资，空气源热泵冷热水机组造价较高，比水冷式机组加锅炉方案的设备造价贵约30%，但热泵的价格中包括了冷却系统和冬季热源的投资，还省掉了占用建筑面积和建机房的投资。2、影响空气源热泵机组性能的因素2.1室外空气温度与机组出水温度在机组设计的额定工况下：夏季室外空气温度35℃，机组出水温度7℃，机组制冷性能系数COP值在3.0左右；冬季室外空气温度7℃，机组出水温度45℃（不计化霜损失），制热系数COP值也在3.0左右。以LSQFR-130 机型的性能曲线图1、2为例，说明空气源机组的制冷、制热性能与室外气候有直接的关系。图1、2别反映了空气源机组在室外环境变化时制冷制热能力的变化。从图中可看出空气源机组供冷能力随室外温度的升高而降低，机组消耗功率随室外环境温度的升高而增加。当室外空气温度增至40℃时，制冷量一般要下降5—7%左右。空气源冷热水机组正常制冷的上限温度一般在40-45℃，个别品牌设有冷凝器风扇速度逐步控制系统，最大允许室外温度可达50℃左右。需要指出的是，跟冷却塔不一样，制冷工况下相对湿度对空气源机组没不利影响，相反，相对湿度大，对冷却有利。2.2结霜对机组的影响空气源机组冬季供热运行时，最大的一个问题就是当室外气温较低时，室外侧换热器翅片表面会结霜，如不及时化霜，霜层会越结越厚，影响空气实际流通量，并阻碍了盘管上的热交换，重者会结冰，压缩机出现低压保护停机。图5反映了在不同迎面风速条件下，热泵机组室外侧空气盘管上湿空气存在着三种状态，图中ABC为结霜区，ABD为凝露区，CBD 以下为干冷区，即不结霜也不凝露。AB线为结霜转变曲线，它与焓湿图上的等湿球温度线接近。图中可看出，当迎面风速为2.5M/S、环境温度为0℃、相对湿度为73%时，盘管上即开始结霜，如将迎面风速提高至4M/S，环境温度为0℃，则相对湿度达82%时，盘管才开始结霜，结露结霜转变线相应左移，提高风速可减缓积霜。图6为迎面风速为2M/S时的结霜速率线。图中可以看出，室外空气干球温度在0—5℃，相对湿度>85%时结霜最为严重，当tw<-5℃时，结霜速率减慢，这是由于此时空气中含湿量已明显减少。 2.3融霜方式空气源热泵机组盘管上出现结霜，会影响机组的正常有效的供热，故必须定时化霜。目前在市场上应用的各类空气源机组的融霜方式各种各样，但效果差异很大。目前大部分机组采用反向循环来化霜，此时不仅这一部分压缩机停止供热运行，而且作制冷运转，故系统供热量受明显影响。结霜严重时，平均半小时化一次霜，一次化霜的时间为5分钟左右，因化霜减少的供热量达17%左右。另外，室外温度降低时，热泵机组的出力明显减少。0℃条件下，热泵机组的实际出率为额定工况下的90%左右。-5℃情况下，出力只有额定工况下的750%左右，-10℃条件下供热

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