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低温空气源热泵的核心技术

作者: 空气能制造商  

时间: 2023-05-06 16:38:33  

来源: 芬尼科技官网

标签: 空气能热泵 高端空气能热泵 商用空气能热泵安装 空气能热水器怎么安装

低环境温度下空气源热泵的主要性能包括哪些?在制造低温空气源热泵时是否有可以借鉴的经验?空气源热泵该依据什么制定能效等级?除霜不尽的危害是什么?

高端空气能热泵制造商

低环境温度下空气源热泵的主要性能包括:能在较低的环境温度下(-15℃~-20℃)可靠运行;有较高的季节制热系数或IPLV(H);在结霜期能可靠地除霜;机组运行有较低的噪音;机组有较长的使用寿命(15年)……空气源热泵已经有近十年的研究和试制,需要靠空气源热泵产品的标准和有经验的制造厂家来保证这些性能。

通常环境温度总是变化的,而环境温度与室内的温差大小,基本与空气源热泵的负荷成正比。通过统计和数学处理,可以得出负荷小时曲线,再简化为4个负荷(100%、75%、50%、25%),实际上是近似的平均。不同地区IPLV是不同的。

不同压缩机的调控功能可以得到不同的COP值,通过理论计算可得出1级、2级和3级能效的COP和IPLV。加权平均计算,建议1级能效IPLV(H)是3.46,2级能效是3.06,3级能效是2.60。

循环偏离卡诺循环的程度可称之为循环的热力学度。依照目前的技术水平,考虑到电动机、压缩机、换热器和节流过程等都有损失,循环的热力学度能达到45%就不错了,50%可能是2级以上的能效,55%可能就是1级能效。

除霜一直是空气源热泵的关键技术。比较有效的除霜方式,一是四通阀反向除霜,二是高压热液除霜。这些除霜方式可归结为“内热源”式,霜层冰晶会在重力作用下随水分而下落。

何时化霜取决于霜层的厚度,也取决于环境温度、湿度等参数,因为霜层变厚会影响到室外换热器的工作温度、压力,也会影响空气的流动阻力、系统的产热量等。何时开始除霜比较容易控制,但何时除霜完成,用一般的传感器是检测不出来的,大多是依靠已有经验设定除霜时间,容易产生“除霜不尽”或“无霜除霜”。

当环境温度低于0℃时,融化的霜层就会在排水系统中重新冻结,可能发生在任何传热迅速或流水不畅的部位,如金属的排水管处。一旦发生排水管路冻结,化霜的融水就会在上面堆积冻结,并向上发展到换热器下面的接水盘,甚至发展到室外换热器的下部,终导致空气源热泵不能正常工作而停机。

总而言之,低温空气源热泵是“煤改电”的重要技术装备,由于节能和环保的要求,将走向普遍应用。此外,IPLV(H)比COP是合理的指标,它反映了实际系统的真实能耗;建议对低温空气源热泵的名义工况COP和IPLV(H)制定能效等级,为1级、2级(节能级)和3级(入门级),以鼓励节能技术;提高IPLV(H)的关键技术在于压缩机的变容量、变工况性能。

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