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冬天采暖设计:空气源和地源热泵的相关设计

    近些年,空气源/地源热泵逐渐地受到地暖工程商的青睐,与燃气壁挂炉相比,热泵在安全环保性、节能效果和经济性上有着显著的优点:

 

    安全环保:

    目前市场上的热泵多采用R410环保冷媒,对臭氧没有破坏;

    热泵安装在室外,以电力驱动,是清洁能源;燃气壁挂炉通常安装在厨房间,有燃气泄漏隐患,燃烧排放产生有毒气体并加剧PM2.5排放,污染空气。

 

    节能高效:

    热泵效率高,一份电力可产生三份的制热量;

    热泵高效出水温度在45-50度之间可设定,可直接用于地板采暖;而燃气壁挂炉高效水温在70-80度,需要通过混水才能用于地暖。

 

    经济性:

    热泵既可制冷又可采暖,一机双用,节省初投资;

    无需增设混水装置,并且运行费用也更低。

    空气源/地源热泵为热源的地暖设计系统图如下:

 

 

空气源/地源热泵为热源的地暖设计系统图

    在设计热泵地暖系统时,要注意有几点是与壁挂炉地暖系统不一样的:

    热泵的供回水温差是5度,而壁挂炉是10度,所以热泵地暖系统的循环水流量较大,需要用Φ20的管道。

    热泵地暖系统需要将每个回路所覆盖的面积适当减小,同壁挂炉地暖系统相比,热泵地暖的铺设特点是:小面积、多回路。

    空气源热泵需考虑冬季的制热能力衰减系数,以保证冬季的采暖效果,能力衰减系数通常可以从热泵厂家获得。

 

    壁挂炉一天可以反复点火几百次,而热泵使用的都是定频压缩机,由于压缩机保护不能频繁启停,热泵在冬季还需要化霜,所以设置一个缓冲水箱可以有效保护压缩机,提升系统舒适度和稳定性。

    相较于目前市场流行的VRF+壁挂炉的家用中央空调和地暖系统,热泵不仅可以实现同样功能,而且可以节省一大笔初投资费用。有理由相信,热泵的空调地暖系统将逐渐成为高档家装市场的主力军。以下是系统图:

 

    在设计这种空调和地暖二合一的水系统时,要注意以下几点:

    两个水系统要分别进行水力计算,若两个最不利环路值相差较大时,需设置两个压差旁通阀。

    越来越多的用户会在冬季同时开启地暖和风机盘管,在设计时要注意用户的使用习惯、空调和地暖之间的水力平衡措施、空调开启率、是否需增大主机容量,以保证使用效果。同时需指导用户如何正确使用该系统,避免因操作不当二引起制热效果不好的投诉。

 

    建议在地暖的供水主管上,即球阀前安装一个电动两通开关阀,在夏季时自动关断,防止夏季冷冻水的冷量渗入地暖系统中,造成地板下结露。通常联机控制器上会有一个富余的干接点信号可以用于连接该电动两通开关阀。

 

(来源:慧聪网)