空氣源熱泵技術(shù)及應(yīng)用-（word可編輯）

1、.東莞市可安信節(jié)能設(shè)備有限公莈羆袁蒆莇蚆肆莂蒆螈衿羋蒅袁肅膄蒅薀袈膀蒄螃膃蒈蒃裊羆莄蒂羇膁芀蒁蚇羄膆蒀蝿膀肂蕿袁羂莁蕿薁膈芇薈蚃羈芃薇袆芆腿薆羈聿蒈薅蚈袂莄薄螀肇芀薃袂袀膆蚃薂肆肂螞蚄袈莀蟻螇肄莆蝕罿袇節(jié)蠆蠆膂膈蚈螁羅蕆蚇袃膀莃蚇羆羃艿螆蚅腿膅莂螇羂肁莁袀膇葿莀蠆羀蒞莀螂芅芁荿襖肈膇莈羆袁蒆莇蚆肆莂蒆螈衿羋蒅袁肅膄蒅薀袈膀蒄螃膃蒈蒃裊羆莄蒂羇膁芀蒁蚇羄膆蒀蝿膀肂蕿袁羂莁蕿薁膈芇薈蚃羈芃薇袆芆腿薆羈聿蒈薅蚈袂莄薄螀肇芀薃袂袀膆蚃薂肆肂螞蚄袈莀蟻螇肄莆蝕罿袇節(jié)蠆蠆膂膈蚈螁羅蕆蚇袃膀莃蚇羆羃艿螆蚅腿膅莂螇羂肁莁袀膇葿莀蠆羀蒞莀螂芅芁荿襖肈膇莈羆袁蒆莇蚆肆莂蒆螈衿羋蒅袁肅

2、膄蒅薀袈膀蒄螃膃蒈蒃裊羆莄蒂羇膁芀蒁蚇羄膆蒀蝿膀肂蕿袁羂莁蕿薁膈芇薈蚃羈芃薇袆芆腿薆羈聿蒈薅蚈袂莄薄螀肇芀薃袂袀膆蚃薂肆肂螞蚄袈莀蟻螇肄莆蝕罿袇節(jié)蠆蠆膂膈蚈螁羅蕆蚇袃膀莃蚇羆羃艿螆蚅腿膅莂螇羂肁莁袀膇葿莀蠆羀蒞莀螂芅芁荿襖肈膇莈羆袁蒆莇蚆肆莂蒆螈衿羋蒅袁肅膄蒅薀袈膀蒄螃膃蒈蒃裊羆莄蒂羇膁芀蒁蚇羄膆蒀蝿膀肂蕿袁羂莁蕿薁膈芇薈蚃羈芃薇袆芆腿薆羈聿蒈薅蚈袂莄薄螀肇芀薃袂袀膆蚃薂肆肂螞蚄袈莀蟻螇肄莆蝕罿袇節(jié)蠆蠆膂膈蚈螁羅蕆蚇袃膀莃蚇羆羃艿螆蚅腿膅莂螇羂肁莁袀 空氣源熱泵技術(shù)及應(yīng)用熱泵機(jī)組由于其具有節(jié)能、環(huán)保及冷暖聯(lián)供等優(yōu)點(diǎn)，目前在國內(nèi)廣泛應(yīng)用。一、空氣源熱泵 空氣源熱泵目前的產(chǎn)品主要是家用熱泵空調(diào)器、

3、商用單元式熱泵空調(diào)機(jī)組和熱泵冷熱水機(jī)組。1、關(guān)于空氣源熱泵能耗評(píng)價(jià)問題 為了評(píng)價(jià)和比較空氣源熱泵機(jī)組與其它冷暖設(shè)備的能耗，根據(jù)空調(diào)冷負(fù)荷、室外干球溫度、熱泵出水溫度等參數(shù)，采用溫頻數(shù)法，求解熱泵供冷全年能耗。在求解熱泵冬季能耗時(shí)，除考慮空調(diào)熱負(fù)荷、熱泵出水溫度、室外干球溫度外，還把室外相對(duì)濕度（即溫濕頻數(shù)）考慮到熱泵供熱性能中，軟件經(jīng)工程實(shí)例計(jì)算，與實(shí)際耗能量有較好的吻合，為能耗評(píng)價(jià)提供了一種方法。2、風(fēng)冷熱泵機(jī)組的選用 目前設(shè)計(jì)選用風(fēng)冷熱泵冷熱水機(jī)組，常根據(jù)計(jì)算得到的冷熱負(fù)荷，考慮同時(shí)使用系數(shù)及冷（熱）量損耗系數(shù)后，按機(jī)組銘牌標(biāo)定值選擇機(jī)組臺(tái)數(shù)。由于空氣源熱泵機(jī)組的產(chǎn)冷（熱）量隨室外參數(shù)的改

4、變而變化，這種選擇方法可能造成機(jī)組選得過大，造成浪費(fèi)；或者選得過小，使供冷（熱）量不足，達(dá)不到使用要求。為此建議采用空調(diào)的逐時(shí)冷熱負(fù)荷和熱泵機(jī)組的供熱供冷能力的逐時(shí)變化曲線對(duì)照選擇，會(huì)得到比較滿意的結(jié)果。 3、熱泵機(jī)組冬季除霜 空氣源熱泵冬季供熱運(yùn)行時(shí)，最大的一個(gè)問題就是當(dāng)室外氣溫較低時(shí)，室外側(cè)換熱器翅片表面會(huì)結(jié)霜，（需要采取除霜措施）。根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)摘錄，經(jīng)二年的現(xiàn)場(chǎng)跟蹤測(cè)試，其結(jié)果是除霜損失約占熱泵總能耗損失的10.2%，而由于除霜控制方法問題，大約27%的除霜功能是在翅片表面結(jié)霜不嚴(yán)重，不需要除霜的情況下進(jìn)入除霜循環(huán)的。目前常用的一些方法，或多或少都存在一些問題，如發(fā)生多余的除霜?jiǎng)幼?，或?/p>

5、要除霜時(shí)而不發(fā)出信號(hào)等弊病存在。 有關(guān)文獻(xiàn)提出的最佳除霜時(shí)間控制及最大平均供熱量控制除霜等方法，從理論上講很有新意，但實(shí)現(xiàn)起來比較困難。行家認(rèn)為：采用自調(diào)整模糊除霜控制的思路及系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)，確定室內(nèi)外大氣溫度、相對(duì)濕度之差及翅片溫度的變化率等作為輸入論域，經(jīng)對(duì)輸入量的模糊化和模糊推理方法，在高位機(jī)上實(shí)現(xiàn)模糊除霜控制的仿真，采用這種方法除霜經(jīng)與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比，判別結(jié)果與實(shí)際情況較吻合。這種方法與常規(guī)除霜方法相比，不僅延長(zhǎng)了制熱工作時(shí)間，減少了除霜次數(shù)和除霜損失，而且使機(jī)組工作性能和可靠性得到了提高。 在室外空氣溫度低的地方，由于熱泵冬季供熱量不足，需設(shè)輔助加熱器。常用方法是在室內(nèi)機(jī)出風(fēng)口處設(shè)加熱

6、器，這種方法不僅傳熱效率低，安全性能差而且化霜時(shí)間長(zhǎng)，室內(nèi)溫度下降大，采用氟里昂加熱器可以明顯克服以上缺陷，這種方法就是把室內(nèi)側(cè)換熱器分前后兩部分，在中間增加一個(gè)氟利昂輔助加熱器，即熱泵在冬天運(yùn)行時(shí)，壓縮機(jī)排出的高溫氯利昂氣體進(jìn)入室內(nèi)換熱器前部分時(shí)已有部分氣體被冷凝成液體。此時(shí)經(jīng)氟利昂加熱器的加熱，使該部分液體再次蒸發(fā)成氣體，然后再進(jìn)入室內(nèi)換熱器的后半部分。這樣，依靠整個(gè)室內(nèi)換熱器，將熱泵室外換熱器的吸收的熱量，連同氟利昂加熱器所產(chǎn)生的熱量一并傳給空調(diào)房間內(nèi)，補(bǔ)足了由于室外環(huán)境溫度低而引起的供熱量不足。相關(guān)文獻(xiàn)介紹在KFRd-70LW熱泵空調(diào)器上試驗(yàn)，得到了很好的輔助加熱效果，而且化霜時(shí)間由3

7、min減少到1min（室外溫度-1時(shí)）；由10min減少到3min（室外溫度-7時(shí)）。 4、熱泵機(jī)組的噪聲治理 單臺(tái)或多臺(tái)熱泵機(jī)組的噪聲治理。分析風(fēng)冷熱泵機(jī)組的噪聲傳播特性，結(jié)合熱泵機(jī)組的噪聲治理工程實(shí)例，介紹了封閉式隔聲消聲裝置的設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)要點(diǎn)和治理效果。 由于風(fēng)冷式熱泵的操作、管理及維修比較方使，具有制冷制熱的雙重功能，機(jī)組的散熱又不需要冷卻塔，因此，應(yīng)用越來越多。但熱泵機(jī)組的噪聲易對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生一定的影響，近幾年上海等地發(fā)生熱泵噪聲擾民的事件增多，已成為近期城市中一類帶有普遍性的固定源噪聲污染問題。因此了解單臺(tái)或多臺(tái)熱泵的噪聲傳播特性，探討熱泵機(jī)組群噪聲防治的方法，具有一定的普遍現(xiàn)實(shí)

8、意義。 從熱泵機(jī)組的噪聲源、噪聲特性、熱泵機(jī)組的噪聲治理實(shí)例、噪聲控制及治理的技術(shù)角度看，熱泵機(jī)組噪聲治理工程實(shí)例有一定的推廣價(jià)值和意義，在較好地解決了熱泵機(jī)組通風(fēng)散熱、進(jìn)排風(fēng)問題、確保熱泵正常運(yùn)行的前提下，采用全封閉的隔聲消聲裝置，把熱泵的A聲級(jí)噪聲降低20 dB左右，為在某些特殊場(chǎng)合把熱泵噪聲降低至需要的程度的噪聲治理工程設(shè)計(jì)提供了一個(gè)可以借鑒的成功實(shí)例，尤其是在熱泵的排風(fēng)余壓較低或不了解具體的余壓時(shí)，在設(shè)計(jì)隔聲消聲裝置的進(jìn)風(fēng)排風(fēng)系統(tǒng)時(shí)可以有一個(gè)具體的計(jì)算依據(jù)。 熱泵技術(shù)在我國的運(yùn)用及發(fā)展 熱泵在我國起步較早。50年代，天津大學(xué)的一些學(xué)者已開始從事熱泵的研究工作。60年代開始在我國暖通空調(diào)

9、中應(yīng)用熱泵。例如，從1963年起原華東建筑設(shè)計(jì)院與上海冷氣機(jī)廠就開始研制熱泵式空調(diào)器；1965年上海冰箱廠研制成我國第一臺(tái)制熱量為3720kw的CKT-3A熱泵型窗式空調(diào)器。1965年天津大學(xué)與天津冷氣機(jī)廠研制成國內(nèi)第一臺(tái)水冷式熱泵空調(diào)機(jī)。1966年又與鐵道部四方車輛研究所共同合作進(jìn)行干線客車的空氣-空氣式熱泵試驗(yàn)。1966年原哈爾濱建筑工程學(xué)院與哈爾濱空調(diào)機(jī)廠研制成功LHR-20恒溫恒濕熱泵式空調(diào)機(jī)，首次提出冷凝廢熱用作恒溫恒濕空調(diào)機(jī)的二次加熱的新流程。但是，由于我國能源價(jià)格的特殊性，以及一些其他因素的影響，熱泵空調(diào)在我國的應(yīng)用與發(fā)展始終很緩慢。直至70年代末期，才又為熱泵空調(diào)的發(fā)展與應(yīng)用提

10、供了機(jī)遇。80年代初至90年代末在我國暖通空調(diào)領(lǐng)域掀起一股熱泵熱。熱泵空調(diào)在我國的應(yīng)用日益廣泛，發(fā)展速度很快、主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)。 1、熱泵空調(diào)的學(xué)術(shù)交流活動(dòng)十分活躍 1978年至2001年，中國制冷學(xué)會(huì)第二專業(yè)委員會(huì)主辦過9屆“全國余熱制冷與熱泵技術(shù)學(xué)術(shù)會(huì)議”，今年十月將在杭州舉辦底10屆“全國余熱制冷與熱泵技術(shù)學(xué)術(shù)會(huì)議”。1988年中國科學(xué)院廣州能源研究所主辦了“熱泵在我國應(yīng)用與發(fā)展問題專家研討會(huì)”。自90年代起，中國建筑學(xué)會(huì)暖通空調(diào)委員會(huì)、中國制冷學(xué)會(huì)第五專業(yè)委員會(huì)主辦的各屆“全國暖通空調(diào)制冷學(xué)術(shù)年會(huì)”上專門增設(shè)“熱泵專題”交流。每屆熱泵學(xué)術(shù)會(huì)上都廣泛地交流了大量的學(xué)術(shù)論文，這充分反映了

11、我國熱泵技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步。 2、積極開展熱泵空調(diào)技術(shù)的研究工作 （1）熱泵空調(diào)技術(shù)在我國運(yùn)用的可行性研究 1986年北京公用事業(yè)科學(xué)研究所開展了“燃?xì)馕帐綗岜霉嶂评湎到y(tǒng)可行性研究“；1988年天津大學(xué)熱泵研究所開展了京津地區(qū)運(yùn)用熱泵兼暖空調(diào)節(jié)能可行性的研究；1988年中國科學(xué)院廣州能源研究所開展熱泵在我國應(yīng)用與發(fā)展問題的研究；1992年中國建筑科學(xué)研究院空調(diào)所開展了中、高檔旅館利用熱泵技術(shù)節(jié)約能源的可行性研究；1991年開始，哈爾濱建筑大學(xué)開展了在我國應(yīng)用電動(dòng)熱泵站、吸收式熱泵站的可行性研究并進(jìn)行了閉式環(huán)路水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)和太陽能開式環(huán)路水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)在我國應(yīng)用的評(píng)價(jià)；1996年青島建筑

12、工程學(xué)院開展了青島東部開發(fā)區(qū)建設(shè)以海水為熱源的大型熱泵站可行性研究。 （2）空氣-空氣小型熱泵試驗(yàn)裝置的研究 國際上公認(rèn)的房間熱平衡試驗(yàn)方法是小型空氣-空氣熱泵性能測(cè)試最精確的方法。哈爾濱建筑工程學(xué)院于1980年建成國內(nèi)第一臺(tái)標(biāo)定型房間熱平衡法試驗(yàn)裝置?？照{(diào)所于1987年建成國內(nèi)第一臺(tái)平衡型房間熱平衡法試驗(yàn)裝置。某空調(diào)器檢測(cè)中心于1986年底建成了由國外全套引進(jìn)的平衡型房間熱平衡法試驗(yàn)臺(tái)。 建成試驗(yàn)裝置后，開展了下述各項(xiàng)工作： 為國家商檢部門標(biāo)定進(jìn)口空調(diào)器性能，把好質(zhì)量關(guān)； 為開發(fā)空氣-空氣熱泵新產(chǎn)品，對(duì)進(jìn)口熱泵空調(diào)器進(jìn)行詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)研究； 標(biāo)定國產(chǎn)空調(diào)器性能； 我國小型空氣-空氣熱泵除霜問題的

13、研究； 我國小型空氣-空氣熱泵供熱季節(jié)性能系數(shù)的實(shí)驗(yàn)研究； 探索提高標(biāo)定型房間量熱計(jì)的測(cè)試精度的技術(shù)措施； 開拓房間熱平衡法試驗(yàn)裝置用途的研究。 （3）熱泵空調(diào)的計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)的研究與應(yīng)用 浙江大學(xué)開發(fā)了一個(gè)風(fēng)冷熱泵全年性氣候工作的計(jì)算機(jī)模擬軟件，以此研究了風(fēng)冷熱泵運(yùn)行特性。同濟(jì)大學(xué)等作了直燃型氨-水GAX吸收式熱泵的計(jì)算機(jī)仿真研究和吸收式熱泵計(jì)算機(jī)模塊化仿真設(shè)計(jì)和優(yōu)化技術(shù)的研究。 （4）國內(nèi)一些研究單位、高校對(duì)土壤源熱泵十分感興趣，作了一些實(shí)驗(yàn)研究工作。重慶建筑大學(xué)對(duì)垂直布置的U型管換熱器進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究哈爾濱建筑大學(xué)和青島建筑工程學(xué)院對(duì)水平布置的地下盤管換熱器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究和計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬。

14、3、熱泵空調(diào)新產(chǎn)品、新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，產(chǎn)品不斷更新?lián)Q代 早在60年代我國開發(fā)了窗式熱泵空調(diào)器，80年代初開發(fā)了分體式熱泵空調(diào)器，質(zhì)量不斷提高，現(xiàn)已推出變頻控制和模糊控制新技術(shù)。近年來，我國又先后開發(fā)了整體式風(fēng)冷熱泵式冷熱水機(jī)組、模塊式風(fēng)冷熱泵冷熱水機(jī)組、水源熱泵空調(diào)器等。例如，上海實(shí)業(yè)空調(diào)機(jī)有限公司研制成RF系列熱泵空調(diào)機(jī)，采用全新的制冷系統(tǒng)，改進(jìn)了熱泵融霜、防凍結(jié)等功能；上海富田空調(diào)冷凍有限公司、廈門國本公司等經(jīng)過幾年的努力，不斷改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量，基本解決了低溫啟動(dòng)、融霜等問題。1994年又研制出全電腦控制雙螺桿型空氣源熱泵式冷熱水機(jī)組，其性能已達(dá)到國外同類產(chǎn)品水平。上海臺(tái)佳機(jī)電有限公司的螺桿采用

15、第三代齒形，效率比活塞式壓縮機(jī)高15。合眾-開利30GQ空氣-水熱泵機(jī)組采用多臺(tái)06E半封閉壓縮機(jī)，多回路設(shè)計(jì)，高效換熱管，低噪聲風(fēng)機(jī)等，并微電腦控制，使機(jī)組始終處于最佳運(yùn)行工況、該廠在1999年推出30HT新型空氣-水熱泵機(jī)組。 目前，空氣源熱泵冷熱水機(jī)組市場(chǎng)空前繁榮，生產(chǎn)廠家已由1995年的十幾家發(fā)展到現(xiàn)在40多家。產(chǎn)品規(guī)格齊全，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，國內(nèi)銷售的機(jī)組共有45個(gè)品牌，其中國產(chǎn)機(jī)組約占25左右，其余為合資產(chǎn)品、臺(tái)資產(chǎn)品和進(jìn)口產(chǎn)品。例如，美國特靈、開利、約克、麥克維爾，法國的西亞特，意大利的阿爾西；國產(chǎn)臺(tái)資產(chǎn)品有上海富田、廈門國本、福州的揚(yáng)帆等。合資的有上海合眾-開利、上海新晃、廣東吉榮

16、等。根據(jù)國內(nèi)空氣源熱泵冷熱水機(jī)組樣本及資料的統(tǒng)計(jì)，在額定工況下，空氣源熱泵冷熱水機(jī)組的制熱性能系數(shù)基本大于3，有的高達(dá)4以上。 4、熱泵在空調(diào)工程中的應(yīng)用日益廣泛 早在1980年上海手工業(yè)局設(shè)計(jì)室與上海冷氣機(jī)廠為上海某商場(chǎng)設(shè)計(jì)了國內(nèi)第一套空氣-水熱泵空調(diào)系統(tǒng)，運(yùn)行效果一直良好。近年來隨著國內(nèi)空調(diào)技術(shù)的飛速發(fā)展，熱泵空調(diào)系統(tǒng)獲得廣泛的應(yīng)用、主要表現(xiàn)在： （1）自90年代起窗式熱泵空調(diào)器、分體式熱泵空調(diào)器有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，開始步入我國百姓家庭。據(jù)國家有關(guān)信息中心預(yù)測(cè)統(tǒng)計(jì)，房間空調(diào)器在北京、上海、廣州、深圳四城市居民家庭普及率達(dá) 42.8，其中約有三分之一以上是熱泵型的。 （2）熱泵應(yīng)用的重要方向

17、是解決長(zhǎng)江流域建筑物中央空調(diào)的冷熱源問題。我國部分地區(qū)的氣候特點(diǎn)是夏熱冬冷。上海、浙江、江西、湖南、湖北全境，江蘇、安徽、四川大部，陜西、河南南部，貴州東部，福建、廣東、廣西北部，甘肅南部的部分地區(qū)均屬于夏熱冬冷的氣候。在這些地區(qū)很適宜應(yīng)用空氣源熱泵冷熱水機(jī)組，解決建筑物中央空調(diào)冷熱源的問題。同時(shí)，再考慮到熱泵的地球環(huán)保效益，使空氣源熱泵冷熱水機(jī)組在這些地區(qū)的大、中、小城市中獲得廣泛的應(yīng)用。目前，空氣源熱泵冷熱水機(jī)組的地區(qū)應(yīng)用范圍仍有繼續(xù)向北移動(dòng)的趨勢(shì)。例如，1993年在天津沃特文化游樂總匯第一期空調(diào)工程的KTV歌舞廳和餐廳雅座的新風(fēng)系統(tǒng)中，選配了2臺(tái)SJC-05H型空氣源熱泵冷熱水機(jī)組（制冷

18、量15.1kw，制熱量17.9kw）。夏季供冷，過渡季節(jié)作為熱源，為新風(fēng)機(jī)組提供4050熱水，使用效果很好。因此，1994年第二期改造工程的客房空調(diào)設(shè)計(jì)又選2臺(tái)SJC-15H（制冷量45.3kw，制熱量53.8kw）作為空調(diào)的冷熱源裝置。1996年，煙臺(tái)第一百貨商場(chǎng)擴(kuò)建工程中，也選用了空氣源熱泵冷熱水機(jī)組作為空調(diào)冷熱源，全年運(yùn)行，效果也不錯(cuò)。 （3）近年來，在我國一些大中城市的現(xiàn)代辦公樓和大型商場(chǎng)建筑中開始采用閉式環(huán)路水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，以回收建筑物內(nèi)的余熱，效果很好，發(fā)展速度很快。 80年代初，我國在一些外商投資的建筑中采用了閉式環(huán)路水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)。這些工程顯示出閉式環(huán)路水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)回收

19、建筑物內(nèi)余熱的特有功能以及節(jié)省或減小常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源設(shè)備和機(jī)房，便于分戶計(jì)費(fèi)，便于安裝、管理等優(yōu)點(diǎn)。因此，90年代便得到廣泛地應(yīng)用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，1997年國內(nèi)采用閉式環(huán)路水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的工程共52項(xiàng)；從“天龍”水源熱泵空調(diào)中國地區(qū)一覽表（共15項(xiàng)工程）看，不僅上海、北京、天津、廣州、深圳等大城市中一些工程采用它，而且如佛山、紹興等中、小城市也開始采用。據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)的預(yù)測(cè)分析，閉式環(huán)路水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)是一種很有前途的節(jié)能型空調(diào)系統(tǒng)，在我國將會(huì)有廣闊的應(yīng)用前景。 節(jié)能始終是空調(diào)領(lǐng)域中的重要研究課題之一。熱泵技術(shù)能提高能源利用率，是合理用能的典范。正因?yàn)闊岜玫墓?jié)能效益，才使熱泵在20世紀(jì)70年代后，在空調(diào)領(lǐng)域中獲得廣泛地應(yīng)用與發(fā)展。有關(guān)文獻(xiàn)將這一時(shí)期稱為熱泵發(fā)展的第一興旺期。并預(yù)言，由