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直熱式空氣源熱泵熱水系統(tǒng)_空氣能10000平米機組多少錢

目前市場上空氣源熱水機主要分為直熱式和循環(huán)式兩種,選用哪種好?業(yè)界對此一直存有爭論。

什么是直熱式?

顧名思義,就是冷水通過機組,一次加熱出來就是設(shè)定溫度的熱水。比如在GB/T21362標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定中,將水從15℃經(jīng)過熱泵機組,一次加熱至55℃。為了使出水溫度恒定在設(shè)定溫度,機組內(nèi)必須有一套水流量控制模塊,通過變流量來控制出水溫度。由于熱泵機組的能力會隨環(huán)境溫度的變化而變化,而且進(jìn)水溫度也會變化,所以,流量的變化要跟得上制熱量的變化。
直熱式的優(yōu)點:

1.冷凝工況穩(wěn)定

不管水溫和環(huán)境溫度如何變化,當(dāng)直熱式的出水溫度恒定時,其冷凝壓力和冷凝溫度是基本恒定的。我們可以利用這一特點用冷凝壓力調(diào)節(jié)閥來控制水溫。相對于循環(huán)式,直熱式在冷凝這一側(cè),至少工況是穩(wěn)定的。這一點,對于延長壓縮機的工作壽命非常關(guān)鍵,對熱泵的結(jié)霜速度也影響很大。

2.綜合能效高

這里的綜合能效,主要指兩點,一個是熱泵機組本身的能效,一個是水泵的功耗。在實際應(yīng)用中,直熱式的能效比循環(huán)式能效高0.3-0.7。以一個每天用水10噸的用戶來講,直熱式的平均能效約為4.0,而循環(huán)式的平均能效為3.5,一年直熱式比循環(huán)式少消耗電力6000kWh左右,節(jié)約幅度達(dá)12.5%!基本上,購買高能效的直熱式熱泵機組,一年就可以收回所多付出的投資成本!

3.水溫穩(wěn)定,舒適性好

直熱式熱泵將水一次加熱至55℃放置在保溫水箱中,對于一個保溫良好的水箱,其每天的溫降一般為2-3℃,只要做好計劃,每天根據(jù)用水的情況來安排機器的工作時間,每天用水多少,就產(chǎn)水多少,這樣,損失在保溫方面的能耗就很低。只要水箱里有水,就有熱水用,且水溫穩(wěn)定,這一點對于用水的舒適性很關(guān)鍵。

直熱式的缺點:

4.水系統(tǒng)較為復(fù)雜,成本高一些

由于增加了水路調(diào)節(jié)系統(tǒng),相同配置下,直熱式的成本要比循環(huán)式貴一些。

5.水系統(tǒng)阻力稍大

直熱式熱泵為了滿足水箱恒溫的要求,一般都有循環(huán)加熱功能。直熱的特點就是小流量,大溫差,循環(huán)加熱的特點是大流量,小溫差。這個特點決定了直熱水系統(tǒng)流程比較長,在相同流量下,水阻比循環(huán)式大,所以直熱的機器是不太合適做循環(huán)加熱的。在直熱模式下,由于流量一般只有循環(huán)式的1/8,所以實際上,直熱工作時水阻是很低的,一般只有十幾kP。

什么是循環(huán)式?

循環(huán)式就是固定容積的水多次經(jīng)過熱泵機組,逐步將水溫從低溫加熱至設(shè)定水溫的一個過程。在每個加熱循環(huán)過程中,其水流量一直是穩(wěn)定的,但是進(jìn)水溫度是逐步升高的,所以,其冷凝溫度和冷凝壓力都會逐步升高,如下圖所示:

循環(huán)式的優(yōu)點——熱泵系統(tǒng)簡單

循環(huán)式熱泵系統(tǒng)相比直熱式系統(tǒng)水路要簡單很多,也不牽涉到水位控制。相對故障率要低一些。

循環(huán)式的優(yōu)點——成本低

循環(huán)式的成本比直熱式的成本要低一些。特別是一些螺絲批工廠,號稱按國標(biāo)工況做的機器,其成本就更低,因為國標(biāo)工況的環(huán)境溫度是20℃,在這種環(huán)境溫度下,條件是很好的,普通的空調(diào)外機換熱器的設(shè)計就能滿足要求。

循環(huán)式的缺點——冷凝工況不穩(wěn)定

機組的冷凝溫度和冷凝壓力會隨進(jìn)水溫度的變化而變化。在初始加熱時,由于進(jìn)水溫度只有10-20度,此時的冷凝溫度和冷凝壓力是很低的,造成排氣溫度和排氣壓力過低,一般排氣溫度只有四十多度,排氣壓力只有不到10bar,存在過冷凝的現(xiàn)象。

循環(huán)式的缺點——綜合能效低

當(dāng)環(huán)境溫度和水溫都降低時,會出現(xiàn)過冷凝現(xiàn)象,導(dǎo)致結(jié)霜頻繁,制熱能效偏低;在所有加熱模式下,水泵都有維持運轉(zhuǎn),消耗了這個熱泵能耗比例的5%-10%,無形中拉低了綜合能效;當(dāng)水溫接近設(shè)定溫度時,熱泵存在冷凝不足現(xiàn)象,這時其能效比也下降。

循環(huán)式的缺點——水溫不穩(wěn)定,舒適性差

對于循環(huán)式和直熱式的最大的區(qū)別是,直熱式是自來水通過熱泵直接加熱至55度后再補充至水箱,而循環(huán)式則是將冷水直接補充至水箱,這會造成很大控制上的困惑,是等水用完后再補水呢?還是用了一半就補水呢?等用完后再補水,就會有熱泵來不及加熱斷水的危險,用了一半就補水,水箱里的水就非常不穩(wěn)定。

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