低溫熱泵作為一種節能技術受到了世界各國的普遍重視,而空氣源熱泵可從環境大氣中吸取豐富的低品位能量,使用方便,安裝費用較低,因此空氣源熱泵成為熱泵諸多型式中應用廣泛的一種。但是,空氣源熱泵的應用范圍受到氣候條件的約束。隨著室外溫度的降低,用戶的需熱量不斷增加。當室外氣溫很低時,空氣源熱泵的制熱量不能滿足用戶采暖要求。同時,隨著壓縮機壓力比的增加,其COP急劇下降,排氣溫度迅速升高,從而導致壓縮機不能正常運行甚至損壞。國內外學者針對這樣的問題提出了不同的解決方案。
超低溫空氣源熱泵系統采用熱式熱泵機組的注意事項
1)熱水器熱水供水溫度一般為45~60℃。
2)當熱水使用與熱水非同時運行,或熱水力小于小時大耗熱水量時,應設置熱水儲水箱。
3)當熱水直接提供生活熱水時,熱水器的所有連接水管應采用不銹鋼管或銅管。
超低溫空氣源熱泵設置方案:
1)為防止空氣回流及機組運行不佳,熱泵機組各個側面與墻面的凈距如下:機組進風面距墻大于1.5m,機組控制柜面距墻大于1.2m,機組頂部凈空大于15m。
2)兩臺機組進風面間距一般不小于3.0m。
3)機組周圍墻面只允許一面墻面高度高于機組高度。
4)熱泵機組基礎高度一般應大于300ram,布置在可能有積雪的地方時,基礎高度需加高。
空氣能(源)熱泵,作為熱泵技術的一種,有“大自然能量的搬運工”的美譽,有著使用成本低、易操作。采暖效果好。安全。干凈等多重優勢。以無處不在的空氣中的能量作為主要動力,通過少量電能驅動壓縮機運轉,實現能量的轉移,無需復雜的配置。昂貴的取水。回灌或者土壤換熱系統和專用機房,能夠逐步減少傳統采暖給大氣環境帶來的大量污染物排放,采暖功效的同時兼顧節能環保的目的。
空氣源熱泵冷熱水機組供冷能力隨室外溫度的升高而降低,機組消耗功率隨室外環境溫度的升高而增加。當室外空氣溫度增至40℃時,制冷量一般要下降5—7%左右。空氣源冷熱水機組正常制冷的上限溫度一般在40-45℃,個別品牌設有冷凝器風扇速度逐步控制系統,大允許室外溫度可達50℃左右。需要指出的是,跟冷卻塔不一樣,制冷工況下相對濕度對空氣源熱泵沒不利影響,相反,相對濕度大,對冷卻有利
空氣源熱泵冷熱水機組的制熱特性更為復雜,當盤管表面溫度低于空氣露點溫度時,空氣會結露,此時盤管表面發生了相變換熱,有利于提高熱泵機組的制熱能力,但當盤管表面溫度低于空氣冰點溫度(0℃以下)時,如果空氣中的相對濕度同時達到某一程度,盤管表面就會結霜,如不及時化霜,霜層會越結越厚,影響空氣實際流通量,并阻礙了盤管上的熱交換,重者會結冰,壓縮機出現低壓保護停機。在不同迎面風速條件下,熱泵機組室外側空氣盤管上濕空氣存在著三種狀態,ABC為結霜區,ABD為凝露區,CBD以下為干冷區,即不結霜也不凝露。
熱泵機組盤管上出現結霜,會影響機組的正常有效的供熱,故必須定時化霜。目前大部分機組采用反向循環來化霜,此時不僅這一部分壓縮機停止供熱運行,而且作制冷運轉,故系統供熱量受明顯影響。結霜嚴重時,平均半小時化一次霜,一次化霜的時間為5分鐘左右,因化霜減少的供熱量達17%左右。據制冷快報記者了解,室外溫度降低時,熱泵機組的出力明顯減少。
0℃條件下,熱泵機組的實際出率為額定工況下的70%左右。-6℃情況下,出力只有額定工況下的62%左右,-10℃條件下供熱量只有額定工況下的55%左右。雨雪寒冷天氣對空氣源熱泵出熱力有明顯影響,重則影響正常運行,一些用戶采用人為延長化霜時間、澆溫水等方法去除冰霜。