潘愛國(guó)
浙江迪飛辛農(nóng)業(yè)開發(fā)有限公司
浙江省地處長(zhǎng)江以南,但氣候夏熱冬冷。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和生活水平的提高,居民對(duì)居住舒適度的要求有了很大提高。近20年來,住房安裝空調(diào)制冷已成了廣大住戶的基本需求。但是,目前絕大部分住戶采用的是分體式空調(diào)系統(tǒng),一套住宅要裝若干臺(tái),不僅裝機(jī)功率大,而且存在夏天多聯(lián)機(jī)拖不動(dòng)導(dǎo)致室溫降不下的現(xiàn)象,而冬季極端天氣時(shí)又出現(xiàn)制熱效果差、能耗大、室內(nèi)環(huán)境舒適度差等問題。
空氣源熱泵是一種可再生能源高效利用的技術(shù),能從自然界的空氣中獲取能量,熱效率400%以上??諝庠礋岜玫墓ぷ髟硎窃O(shè)備內(nèi)專置一種吸熱介質(zhì)——冷媒,當(dāng)冷媒蒸發(fā)溫度低于零下20℃,與外界溫度存在著溫差。冷媒就在蒸發(fā)器內(nèi)部吸收外界空氣中的熱能蒸發(fā)汽化,通過熱泵壓縮機(jī)使冷媒變成高溫高壓的汽態(tài),再通過連接管把氣態(tài)冷媒傳送到冷凝器,使冷媒從汽態(tài)轉(zhuǎn)化為液態(tài),回到蒸發(fā)器,完成一個(gè)能量轉(zhuǎn)換過程。液態(tài)冷媒在蒸發(fā)器內(nèi)再次吸收外界空氣的熱能蒸發(fā)汽化,形成連續(xù)的循環(huán)轉(zhuǎn)換過程,同時(shí),連續(xù)不斷從空氣中吸收空氣能。在轉(zhuǎn)換過程中,冷凝器釋放出大量的熱量,傳遞給儲(chǔ)水箱中的水,并使水加熱,再通過水箱里的熱水連續(xù)循環(huán)。圖1為阻霜型空氣源熱泵氟循環(huán)工作原理和水循環(huán)工作原理。
圖1 阻霜型空氣源熱泵氟循環(huán)和水循環(huán)工作原理
最新研發(fā)的阻霜型空氣源熱泵多用機(jī)5P機(jī)組,四臺(tái)無縫組合20P,相當(dāng)于28P空調(diào)機(jī)組能效,占地小,安裝方便,模塊式組合故障率低。改進(jìn)了目前普遍使用的中央空調(diào)配置和結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)用保溫水箱儲(chǔ)能,分二個(gè)時(shí)段運(yùn)行,充分利用鋒谷電,降低運(yùn)行成本。降低了中央空調(diào)管道直徑,運(yùn)行水溫低,可采用優(yōu)質(zhì)PPR管材,降低材料成本。加大室內(nèi)風(fēng)機(jī)制冷量,提高換熱效率,升溫快。
實(shí)例1(圖2),浙江迪飛辛農(nóng)業(yè)開發(fā)有限公司一幢二層辦公樓,樓上和樓下各3間辦公室,建筑面積共計(jì)160㎡,為鋼結(jié)構(gòu)建筑,保溫差。2014年安裝了阻霜型空氣源熱泵多用機(jī),1.5P主機(jī)2臺(tái),保溫水箱2t,5P立式柜機(jī)5臺(tái),3P立式柜機(jī)5臺(tái),3P嵌入式天花板吸頂機(jī)3臺(tái)。2016年11月25日~2017年1月25日記錄:水箱溫度40℃停止,32℃開啟。室外溫度5℃~-3℃,濕度80%~90%,160㎡冬季可以實(shí)現(xiàn)18℃±2℃。通過三年的運(yùn)行,阻霜型空氣源熱泵多用機(jī)綜合節(jié)能達(dá)50%。
圖2 實(shí)例1安裝圖
實(shí)例2(圖3),內(nèi)蒙古通遼市扎魯特旗眾德種業(yè)有限責(zé)任公司在2017年1月5日安裝了一套阻霜型空氣源熱泵多用機(jī),1.5P主機(jī)1臺(tái),100L雙盤管水箱1個(gè),在室外環(huán)境溫度-18℃的低溫環(huán)境下運(yùn)行使用。供暖面積60㎡,磚墻外墻無保溫,散熱片6組。在鍋爐關(guān)閉后,1月13日20點(diǎn)開機(jī),1月14日7點(diǎn)停機(jī),連續(xù)運(yùn)行11小時(shí),室內(nèi)溫度穩(wěn)定保持在15℃,水箱溫度36℃,壓縮機(jī)、四通閥、冷凝器無霜。通過最冷一個(gè)月的運(yùn)行,機(jī)組性能穩(wěn)定,供暖效果好。
圖3 實(shí)例2安裝圖及記錄數(shù)據(jù)
實(shí)例3(圖4),浙江迪飛辛高新農(nóng)業(yè)園管理用房2017年6月安裝了公司自主研發(fā)阻霜型空氣能熱泵多用機(jī)。48㎡管理用房配置1.5P主機(jī)1臺(tái),200L水箱1個(gè),4臺(tái)壁掛風(fēng)機(jī)盤管,于6月10日調(diào)試,水箱溫度從21.5℃降至10℃耗時(shí)40分鐘。管理用房朝東,東西兩面都有窗戶,下午3時(shí)正是西曬太陽直射時(shí)間,室內(nèi)溫度達(dá)到36℃,開啟壁掛風(fēng)機(jī)盤管,運(yùn)行1小時(shí)30分鐘室內(nèi)降至30℃,水箱升至24℃穩(wěn)定,室內(nèi)溫度和水箱溫度溫差6℃,繼續(xù)運(yùn)行觀察,室內(nèi)溫度每降1℃,水箱溫度也降1℃,耗電3.2kWh(實(shí)際電表記量)。該系統(tǒng)冷暖和生活熱水于一體,操作簡(jiǎn)單,可在顯示屏上切換,全自動(dòng)運(yùn)行。這是公司在環(huán)境較差地方安裝的實(shí)物樣板,展示、體驗(yàn)、演示于一體。
圖4 實(shí)例3安裝圖
實(shí)例4(圖5),富陽三橋村一民居90㎡套房,2015年11月設(shè)計(jì)安裝了阻霜型空氣源熱泵多用機(jī),配置1.5P主機(jī)3臺(tái),300L雙盤管水箱1個(gè),50L水箱1個(gè),風(fēng)機(jī)盤管6組含衛(wèi)生間1組,經(jīng)歷了杭州最冷冬天-6℃—-10℃考驗(yàn),機(jī)組運(yùn)行正常,無結(jié)霜,也是公司在居民套房應(yīng)用的第一個(gè)樣板項(xiàng)目。
(1)綠色環(huán)保。利用清潔能源,無廢氣污染,無有毒氣體排放,環(huán)境友好。
(2)高效節(jié)能。能耗低,吸收空氣中熱能(可再生資源),融霜時(shí)產(chǎn)生余熱全部回收,能效高,運(yùn)行成本低。
圖5 實(shí)例4安裝圖
(3)安全可靠。通過介質(zhì)換熱,水箱中無加熱元件,水質(zhì)潔凈、不使用燃料,不存在漏電、易燃、易爆、中毒現(xiàn)象。
(4)安裝簡(jiǎn)便??梢虻刂埔遂`活安裝,任何位置只要有電源和水,就可以安裝。
(5)操作方便。微電腦系統(tǒng)控制,根據(jù)需要設(shè)定水箱冷熱溫度,自動(dòng)啟停、具有記憶功能、無需專人值守。室內(nèi)機(jī)根據(jù)設(shè)定溫度遙控操作,使用方便。主機(jī)停止運(yùn)行時(shí),風(fēng)機(jī)可代替風(fēng)扇運(yùn)行,增加室內(nèi)空氣流通。
(6)舒適度高。運(yùn)行時(shí)不會(huì)降低室內(nèi)濕度,也不增加室內(nèi)濕度,解決了普通空調(diào)室內(nèi)出現(xiàn)的干燥問題,體感舒適度高。
(7)全天候使用。資源充足,不受晝夜變化、陰雨天、惡劣環(huán)境的影響,保證全年全天候運(yùn)行。
(8)冬季采暖風(fēng)機(jī)和地?zé)嵯到y(tǒng)可以聯(lián)動(dòng),升溫快,舒適度更佳。
(9)本公司研發(fā)的阻霜型空氣能熱泵多用機(jī)設(shè)備,夏天制冷,冬天制熱,徹底解決了現(xiàn)有空調(diào)與空氣能熱泵機(jī)組在冬天結(jié)霜問題。設(shè)備采用模塊式組合,故障率低,使用壽命長(zhǎng)。
(10)阻霜型空氣源熱泵多用機(jī)技術(shù)除了應(yīng)用于住宅空調(diào)、農(nóng)業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)加溫外,還可以應(yīng)用于工業(yè)、商業(yè)、賓館飯店的中央空調(diào)系統(tǒng),是利用可再生能源實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的有效途徑。