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發(fā)布時(shí)間：2017-07-22 09:53:35
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0前言
傳統(tǒng)熱泵空調(diào)機(jī)在冬季只能采用風(fēng)機(jī)盤管以熱風(fēng)形式向室內(nèi)供暖，出風(fēng)溫度較高，造成室內(nèi)空氣濕度很低，空氣干燥舒適度下降。室內(nèi)風(fēng)機(jī)盤管制熱模式運(yùn)行時(shí)，附帶大功率電熱管，耗電量增加。
如今冬季采暖大部分室內(nèi)末端采用地板低溫輻射采暖，該方式由于要求供暖循環(huán)水溫度低，適合采用熱泵技術(shù)供暖，對(duì)熱泵高效運(yùn)行有利。一般室內(nèi)供暖循環(huán)水溫度38℃，出水溫度44℃，室內(nèi)溫度可達(dá)到20℃以上。
空氣源熱泵采用直供式無水供暖在持有制冷功能的情況下，較之水循環(huán)式地板采暖有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：
1. 沒有循環(huán)水泵功耗；
2. 避免停電或停用會(huì)凍壞地下盤管及管道；
3. 可以小型化（100平米以下建筑）安裝節(jié)省投資；
4. 熱泵主機(jī)由于冷凝溫度更低（介質(zhì)出口溫度35℃），其能效比得到進(jìn)一步提升。
1系統(tǒng)運(yùn)行能效
系統(tǒng)運(yùn)行能效如圖1所示。紅線為水循環(huán)式地板采暖；綠線為毛細(xì)管式地板采暖。
該技術(shù)采用室內(nèi)鋪設(shè)毛細(xì)管（外徑4mm）直接向室內(nèi)地板加溫達(dá)到室內(nèi)供暖條件。由于地板采暖要求介質(zhì)溫度較低，傳統(tǒng)水循環(huán)系統(tǒng)介質(zhì)出口溫度約44℃，直供式無水供暖要求介質(zhì)出口溫度低于35℃。對(duì)于熱泵供暖系統(tǒng)而言，降低室內(nèi)供暖介質(zhì)溫度就是降低冷凝溫度，減小壓縮機(jī)壓差，介質(zhì)溫度越低其效率越高，即運(yùn)行費(fèi)用越少，與水循環(huán)式地板采暖相比運(yùn)行費(fèi)用可降低約10%。該技術(shù)對(duì)熱泵耐低溫方面及在北方采暖推廣起著積極影響。
2不同形式的室內(nèi)末端，直接影響熱泵系統(tǒng)的運(yùn)行效率
傳統(tǒng)以水作為介質(zhì)的地板采暖技術(shù)，必須配備循環(huán)水泵帶動(dòng)介質(zhì)循環(huán)，而直供式無水地板采暖無需配備水泵，不僅去除了水泵的功耗，而且規(guī)避了防凍難題，同時(shí)還具備夏季制冷功能。
熱泵采暖系統(tǒng)，冷凝溫度的高低會(huì)直接影響運(yùn)行費(fèi)用的多少。同樣采用熱泵采暖技術(shù)供暖，由于采用室內(nèi)末端形式的不同，會(huì)直接影響熱泵運(yùn)行效率的高低，導(dǎo)致運(yùn)行費(fèi)用的不同。不同的室內(nèi)末端其供暖介質(zhì)溫度高低不同（也就是冷凝溫度高低不同），介質(zhì)溫度越高熱泵效率越低，反之便低。與其它熱泵采暖系統(tǒng)相比，直供式無水采暖技術(shù)有效的降低了冷凝溫度，即降低了運(yùn)行費(fèi)用。取消了水路循環(huán)系統(tǒng)，沒有水泵功耗，能耗更低。
3主要指標(biāo)對(duì)比（如圖2所示）
4系統(tǒng)運(yùn)行原理（如圖3所示）
冬季采暖模式：熱泵高溫介質(zhì)通過毛細(xì)管均勻的向室內(nèi)供暖。介質(zhì)溫度設(shè)定回液30℃，室內(nèi)溫度可達(dá)到22℃。
夏季制冷模式：低溫介質(zhì)通過室內(nèi)風(fēng)機(jī)盤管吹風(fēng)制冷。
5系統(tǒng)運(yùn)行案例
5.1項(xiàng)目概括
北京市平谷區(qū)魚子山鎮(zhèn)胡莊村（如圖4所示）采暖項(xiàng)目電價(jià)0.5 元/kW·h，平谷區(qū)魚子山鎮(zhèn)位于平谷以東山區(qū)，冬季最低溫度-20℃，夏季32℃。
圖4平谷區(qū)魚子山鎮(zhèn)胡莊村采暖項(xiàng)目
該用戶建筑面積約120m2，墻體370mm 厚磚墻內(nèi)抹灰，普通中空門窗，冬季建筑負(fù)荷120W/m2，東面主臥室與西面臥室選配TP-DKXRS-3.5直供式機(jī)組各1套，制熱量3500W；輸入功率1150W，客廳選配TP-DKXRS-5.1直供式機(jī)組1套，制熱量5100W；輸入功率1500W，用戶要求其它房間不做采暖（冬季其它房間如把門打開，可輻射無采暖房間溫度不低于10℃）。該采暖及制冷設(shè)備總投資16800元。西屋臥室每個(gè)冬季運(yùn)行費(fèi)用461元、東屋臥室596元、客廳925元，2013年冬季全年運(yùn)行費(fèi)用1982元。系統(tǒng)運(yùn)行原理如圖5所示。
5.2經(jīng)濟(jì)效益
項(xiàng)目運(yùn)行費(fèi)用可購(gòu)買燃煤約2000kg，每季度可減少排放二氧化碳880kg、二氧化硫40kg、灰渣520kg、煙塵30kg。并且無需人工管理，自動(dòng)恒溫運(yùn)行。
6結(jié)論
從2013 年截止到目前已在平谷區(qū)、通州區(qū)及順義區(qū)安裝試點(diǎn)35家，共120余套直供式無水采暖系統(tǒng)，實(shí)際測(cè)試數(shù)據(jù)理想，運(yùn)行非常穩(wěn)定，得到試點(diǎn)用戶的普遍認(rèn)可。直供式無水采暖，其節(jié)能性、環(huán)保及初投資方面對(duì)消費(fèi)水平相對(duì)較低的農(nóng)村市場(chǎng)，實(shí)為非常理想的采暖系統(tǒng)，該系統(tǒng)將成為農(nóng)村采暖無可替代的首選系統(tǒng)，當(dāng)然也包括其它相對(duì)較小的采暖系統(tǒng)用戶。
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