空气源热泵机组的应用与展望

发布时间:2020-09-15

80年代中期之前空气能冷水机组大部分选用半封闭往复式多机头压缩机。因为控制灵活和压缩机性能及换热器性能的改善,机组的性能不断提高。但在80年代中期以后,螺杆式压缩机的技术进步很快。它比压缩式零部件少(为活塞式的十分之一),结构简单,无进排气阀,噪声低,可无级控制,压缩比大而对容积效率影响不大,故特别适用于气候偏寒地区的空气能和选用冰蓄冷的装置。因此空气能冷热水机组选用螺杆式压缩机的越来越广泛,而且目前螺杆式压缩机大部分选用R-22为冷媒,可延续到2030年才会被禁用。其价格比起其它代替冷媒要便宜的多。目前使用R-22的螺杆式压缩机的制冷量范围为:140~3600kW。
空气能机组的应用
1、对于供热负载远低于供冷负载的地区,可以对与供热负载相应的冷量部分用空气能提供热量(冬)和冷量(夏),而其余冷量由cop较高的制冷设备(如离心式)来解决。这样夏季的电耗可得以节省。
2、选用蓄热方法,冬天以中午空气能出力有余,可将该热量积蓄在蓄热槽里,到晨、晚不足时使用,这种蓄热方法可以在水蓄热系统中应用,也可以在空气能的冰蓄热装置中实现。
3、选用热回收式空气能,即在空气能循环中增设一冷媒/水换热器,夏季回收部分冷凝器排热量,冬天可回收空调区内的热量补充采热蒸发器的不足,即在冬天时不仅是空气热源,同时又运用了内区水热源。最近国外推出一种与夏季冰蓄冷相结合的空气能装置,全年可实现八种运行工况,冬天则可根据一天内气候变化规律完成空气能供热功能,弥补了过去空气能出力与建筑能耗有相反趋向的不足。
4、当有条件多能源供冷供热时,可有效组织供能模式,例如:当高层建筑物的标准层为办公楼而下部裙房为综合用途者,则高层部分可用空气能装置(有条件时考虑储冰),低层部分可选用燃气吸收式系统。当电动制冷设备与燃气吸收式联合供能时,则可按夏季优先用燃气、冬天优先用电力来协调供能。
5、当运用燃气作能源时,可试行热力原动机(燃气机)直接带动的空气能,它不仅运用了空气热源,还从原动机的排热中回收大量热量,其能量利用系数可达1.5左右。国外已有容量达240kW的整体式机组。
 
空气源热泵机组的展望
  随着城市建设对建筑立面美观性的要求、对冷却塔使用的制约等因素,和对能源的利用率,以及某些城市对冷却塔使用的制约等因素,那么,空气源冷水机组作为空调冷热源,在某些地区的使用将会愈来愈多,空气源热泵也将向着成熟和完善的方向继续发展。

空气源热泵机组