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青岛空气源热泵厂家介绍一次侧空气源热泵技术性能分析

2020/5/15 3:06:53发布112次查看

  青岛空气源热泵厂家介绍一次侧空气源热泵模块,在环境温度较好时,采集空气中所蕴含的低品位热能,为二次侧水水热泵系统提供温度在15℃~25℃的有效热源,并将相对高环温低热负荷时的高效运行区间产生的富余热能储存在相变蓄能模块。青岛空气源热泵厂家介绍在环境温度过低时,即使在一次侧空气源动力模块处于全面自我保护、无法运行的状态下,蓄能模块依然可为水水热泵系统提供温度在0℃至25℃之间潜热相变加显热热能,使得二次侧水水热泵保持稳定供热。在这个控制过程中,一次侧空气源热泵的技术性能优化体现在以下几个方面:
(1)空气源热泵模块在不同出水温度和环境温度条件下,压缩机的制热量/制冷量不同,任意选取一款谷轮涡旋式压缩机为例,由下图2可知,在低温环境条件下,制取高温热能的能力迅速衰减,制热量小,能耗高;高温环境下,制冷能力下降。在蓄能互联热泵系统中,由于水水热泵蒸发温度决定一次侧空气源热泵15℃的出水温度,使得压缩机的制热能力充分发挥出来。在在蓄能互联热泵系统中,-20℃低温环境运行时,空气源热泵出水温度15℃时能效比为3.64,与常规空气源热泵压缩机出水温度45℃时能效比仅为1.78。考虑中间水泵和二次水水热泵耗能,在此条件下的整体能效比为2.33,提升31%。
(2)空气源热泵模块在不同环境温度、出水温度条件下,压缩机吸排气压力不同、压缩比不同。在蓄能互联热泵系统中,任意选取一款r22谷轮涡旋式压缩机为例,由下图3可知,空气源热泵压缩机吸排气压力在不同的环境温度、出水温度条件下,其对应的压缩比变化较大。在蓄能互联热泵系统中,-20℃低温环境运行时,空气源热泵压缩比仅为12.625,与常规空气源热泵压缩机压缩比28.391相比,降低55.5%,使得设备可靠性大幅提升,故障率降低,后期维修费用降低。
  (3)空气源热泵模块在不同工况条件下,压缩机运行边界不同、故障率不同。增汽补焓涡旋式压缩机运行包络线如图4所示,工况点①②,能够稳定可靠运行;工况点③④⑤⑥,出水温度45℃时,压缩机均处在零界点运行(出水温度55℃时,工况点⑦,压缩机已经超出运行边界),故障率增高,控制不当容易烧毁压缩机,增加维修支出。普通涡旋压缩机运行包络线如图5所示,蓄能互联热泵系统的工况点①⑥⑥⑦⑧⑨,都能够稳定运行;当环境温度过低时,工况点③都处在零界点运行;当出水温度高于45℃,工况点②已经超出运行边界。在蓄能互联热泵系统中,普通空气源热泵在15℃的出水工况下,即便是普通涡旋压缩机也始终处在安全、高效、稳定的运行区间。
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