05.30 影響空氣能熱泵+暖氣片 效果的3大因素

空氣能熱泵+暖氣片,這是很多做“煤改電”工程項目的人都會遇到的問題。比如北京就有80%左右的農戶都採用暖氣片為末端。但實際情況確實,空氣能熱泵的完美搭檔卻是地暖管。

影響空氣能熱泵+暖氣片 效果的3大因素

其實,空氣能熱泵也不是不能配暖氣片,但加裝暖氣片的方法能不能行得通,跟三點有關:房屋能耗、系統進水溫度、末端散熱量。

1、房屋保溫

曾有企業這麼說:我們絞盡腦汁的給主機提高5℃進水溫度,效果還不如給窗子上貼層保溫膜

這麼說不是沒有道理。按照專家的預計,北京地區採用聚苯板外保溫進行節能改造的農宅節能率達可達61%以上。但是據很多調研過農戶保溫改造的企業談,效果不會有如此理想。如果能夠能耗降低一半,即達到40W/㎡,則空氣能熱泵加末端暖氣片系統的壓力會小很多。

2、提高熱泵出水溫度

我們都知道,普通空氣能熱泵無法應對極寒天氣,而北方供暖,越是天氣冷,越是需要暖氣。於是很多企業推出超低溫熱泵,低溫熱泵主要通過3大技術實現供暖。

變頻技術——提高運行頻率彌補低溫能力衰減,接近目標水溫時降頻提高能效,遇到故障點可降頻保護。

噴焓技術——增加低溫回氣量來提高低溫能力,排氣溫度過高時可噴液降溫保護。

分級壓縮——確保熱泵在大溫差下運行正常,同樣壓比下,減輕壓縮機負荷,讓壓縮機更輕鬆工作,保證系統可靠性。

上述措施,是保證熱泵在大溫差範圍內正常工作的主要技術手段,其它手段如防底盤結冰、管路防凍、電子膨脹閥控制、電控智能化等,都必須是採暖熱泵的常規技術配置

影響空氣能熱泵+暖氣片 效果的3大因素

這幾種措施同時使用的話,空氣能熱泵機組在65度的溫差下正常工作是可以保證的,即在-20℃時理論上具備生產45℃水溫的能力。如果只用其中的兩種或一種,則效果可能會有所下降,用戶體驗也會有變化。

但用高溫熱泵帶暖氣片,效果明顯,後期的運行費用也高。此外,熱泵機組在高溫的狀況下長期運行,穩定性和使用壽命到底如何?這條路是否真正走得通,要等待市場的驗證。

3、多增加暖氣片?

如果主機水溫不能提高,那麼還有個手段就是增加暖氣片。這種方法是目前嘗試較多的。

根據北京建築大學楊茜等人的研究論文《空氣能熱泵散熱器供暖系統在農村地區的應用分析》中提到:如果在房屋外表面加聚苯板外保溫。該類建築的熱指標可以接近於52W/㎡。由於機組製取的高溫水最高不會超過50℃,最高出水溫設為45℃。當供回水溫差取5℃時,不同供回水溫度時,滿足室內溫度要求需要的散熱器片數,見下表。

影響空氣能熱泵+暖氣片 效果的3大因素

具體到耗電量和極端天氣下使用效果,該論文得出結論:測試期間,採暖房間的平均溫度為17.86℃,在16~18℃內波動。該系統運行68天的電耗為2462.96度。若按一個供暖季為110天計算。合一供暖季內累計耗電3984.2度。按照現行的煤改電專項用電,總電費約為996元。

如果拋棄傳統的鑄鐵暖氣片,使用新型的鋁翅片或國外的一些其他低溫暖氣片,把供水溫度降低,在某個方面來說,也提高了熱泵機組的能效和穩定性。但事實上,這種方式推廣的難度大,因為新型暖氣片

價格都非常高

影響空氣能熱泵+暖氣片 效果的3大因素

最後做個總結:

熱泵+ 散熱片的採暖形式,從節能方面看,不太推薦用於有-10℃氣溫以下的區域,而最低氣溫在-5℃左右的區域,還是可以考慮的,為了應對極端天氣,建議在工程上裝電輔備用,根據實際情況設定啟動的條件(如0℃或-3℃氣溫才啟動電輔)。


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