第一篇：三集一體恒溫除濕熱泵系統(tǒng)介紹

三集一體恒溫除濕熱泵系統(tǒng)介紹

一.泳池狀況分析及解決方法

泳池池水的熱損失主要為池水表面蒸發(fā)損失（約占總損失的70～85%），其他如地表面、池底、池壁、管道設(shè)備等傳熱損失只占總熱損失的15～30%左右。池水表面蒸發(fā)造成室內(nèi)泳池空氣濕度加大，如不及時(shí)采取除濕以控制合適的濕度，天花板、墻壁、玻璃會(huì)凝結(jié)水滴，對(duì)室內(nèi)裝飾產(chǎn)生嚴(yán)重腐蝕，同時(shí)人體感覺(jué)不舒適。常規(guī)的除濕方式既是外排暖濕空氣，補(bǔ)進(jìn)室外干燥空氣并將其加熱到室溫。由此可見(jiàn)，常規(guī)“加熱+空調(diào)”方式能源損失很大：冬季一方面需不斷補(bǔ)充熱量加熱泳池水，另一方面又需補(bǔ)充熱量加熱空氣，夏季還需不斷補(bǔ)充冷量對(duì)引進(jìn)室外新風(fēng)進(jìn)行降溫處理。此設(shè)計(jì)運(yùn)行費(fèi)用較高。1.能耗較高的解決措施：

泳池內(nèi)90%以上的能量損失是由于池水蒸發(fā)造成的，這部分能量大部分以水汽(潛熱)的形式存在泳池空氣中，如采用傳統(tǒng)的通風(fēng)除濕，一般排風(fēng)量為每小時(shí)3倍的泳池空間容積，這在冬季會(huì)造成泳池室內(nèi)的熱量大量損失，在夏季則會(huì)造成泳池室內(nèi)的冷量大量損失。為了補(bǔ)充泳池?fù)p失的能量，在傳統(tǒng)通風(fēng)除濕方式中，游泳池不得不采用鍋爐、中央空調(diào)等提供大量的熱源或冷源向泳池內(nèi)補(bǔ)充能量，耗費(fèi)大量的能源費(fèi)用。三集一體除濕熱泵利用能源再生系統(tǒng)，在春、夏、秋三季完全可采用除濕熱泵運(yùn)行過(guò)程中回收的池水表面蒸發(fā)的水蒸氣熱量保持室內(nèi)空氣恒溫恒濕和池水恒溫。

2.含氯的濕空氣解決措施：

室內(nèi)恒溫游泳池由于表面水蒸發(fā)的原因，導(dǎo)致室內(nèi)空氣相對(duì)濕度過(guò)高，由于空氣中含有氯離子，在遇冷時(shí)容易凝結(jié)成水，對(duì)泳池裝飾建筑結(jié)構(gòu)造成腐蝕。選用三集一體泳池恒溫除濕熱泵機(jī)組，經(jīng)過(guò)合理的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，可以確保室內(nèi)空間的恒溫恒濕、池水的恒溫和新風(fēng)換氣，確?？諝赓|(zhì)量，避免凝結(jié)水的產(chǎn)生，保證室內(nèi)裝飾及墻體結(jié)構(gòu)不受損失。3.局部凝結(jié)水解決措施：

三集一體除濕熱泵在系統(tǒng)設(shè)計(jì)上，配備了防凝結(jié)水裝置，在泳池空間死角預(yù)先安裝防結(jié)霜溫濕度傳感器，確保在任何不利的低溫氣候情況下，能夠預(yù)防凝結(jié)水的形成，避免含氯離子的凝結(jié)水對(duì)墻體結(jié)構(gòu)的腐蝕和對(duì)內(nèi)裝飾的破壞。其原理是當(dāng)室內(nèi)最不利點(diǎn)的溫度因室外氣溫下降而過(guò)低時(shí)，該處的防結(jié)霜溫濕度傳感器將此冷表溫濕度數(shù)據(jù)傳輸?shù)匠凉駸岜每刂葡到y(tǒng)，通過(guò)除濕熱泵運(yùn)行，以防止冷凝結(jié)霜。

二.三集一體除濕熱泵機(jī)組工作原理

設(shè)備的風(fēng)機(jī)從游泳池室內(nèi)抽入溫暖潮濕的空氣。該空氣流經(jīng)蒸發(fā)器（除濕器）盤(pán)管，在制冷除濕的同時(shí)將回收的因池水蒸發(fā)產(chǎn)生的熱能傳遞給冷的液態(tài)制冷劑。這種能量交換使空氣溫度降至露點(diǎn)以下，在蒸發(fā)器盤(pán)管上形成結(jié)露，形成的水分流入設(shè)備的承液盤(pán)中，通過(guò)排水管排出，潮濕空氣轉(zhuǎn)變?yōu)楦稍锏睦淇諝?。液態(tài)制冷劑流過(guò)蒸發(fā)器之后回收的空氣熱能就變?yōu)橐环N低溫低壓的氣態(tài)制冷劑。低溫氣態(tài)制冷劑然后進(jìn)入壓縮機(jī)，經(jīng)壓縮變?yōu)楦邷貧鈶B(tài)。高溫氣態(tài)制冷劑流過(guò)主機(jī)風(fēng)冷冷凝器或池水熱泵輔助加熱冷凝器或室外機(jī)冷凝器，這是高溫氣態(tài)制冷劑由氣態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)，釋放回收的熱量，對(duì)室內(nèi)空氣溫度或池水溫度進(jìn)行加熱。需要對(duì)室內(nèi)空氣進(jìn)行加熱時(shí)主機(jī)風(fēng)冷冷凝器工作，送出干燥的熱空氣對(duì)室內(nèi)空氣進(jìn)行升溫。如果室內(nèi)空氣溫度達(dá)到要求時(shí)，回收的冷凝熱給池水加熱，主機(jī)送出干燥冷空氣對(duì)室內(nèi)空氣進(jìn)行制冷。如室內(nèi)空氣溫度和池水溫度同時(shí)都達(dá)到要求時(shí)，這是回收的冷凝熱通過(guò)室外冷凝器排到室外大氣中。高溫氣態(tài)制冷劑流經(jīng)冷凝器后冷凝成溫暖的液態(tài)，釋放冷凝熱。當(dāng)室內(nèi)空氣溫度超過(guò)要求上限時(shí)，主機(jī)風(fēng)冷冷凝器停止工作，通過(guò)除濕蒸發(fā)器送出冷空氣，對(duì)室內(nèi)空氣進(jìn)行冷卻降溫。所以說(shuō)三集一體除濕熱泵具備了除濕功能、空調(diào)制冷功能、室內(nèi)空氣加熱功能、新風(fēng)處理功能、池水熱泵輔助加熱功能。

氣流循環(huán)流程：室內(nèi)空氣→風(fēng)管回風(fēng)口→回風(fēng)管→靜壓箱→除濕熱泵機(jī)組→排風(fēng)（污濁濕空氣排到室外）→新風(fēng)、回風(fēng)混合→制冷除濕→加熱→送風(fēng)→靜壓箱→送風(fēng)管→送風(fēng)口→室內(nèi)

排風(fēng)系統(tǒng)：室內(nèi)空氣→排風(fēng)機(jī)→靜態(tài)箱→排風(fēng)管→排風(fēng)口→室外

新風(fēng)系統(tǒng)：室外空氣→新風(fēng)口→新風(fēng)管→除濕熱泵→室內(nèi)

三.室內(nèi)空氣分布

恒溫除濕熱泵設(shè)備采用連續(xù)空氣再循環(huán)方式，采用良好的空氣分配系統(tǒng)確保泳池室內(nèi)空氣溫濕度均勻性。為了保證空氣溫濕度滿(mǎn)足規(guī)定的控制要求，室內(nèi)游泳池必須保證充分的空氣流動(dòng)和風(fēng)量分配，設(shè)備必須通過(guò)循環(huán)風(fēng)系統(tǒng)抽走室內(nèi)的潮濕空氣，經(jīng)過(guò)除濕和溫度調(diào)節(jié)，通過(guò)送風(fēng)系統(tǒng)釋放到室內(nèi)。送風(fēng)和回風(fēng)氣流為拋物線(xiàn)循環(huán)。

四.風(fēng)系統(tǒng)

合理的氣流組織才能使室內(nèi)空氣整體溫濕均勻，避免結(jié)露現(xiàn)象產(chǎn)生，所以風(fēng)管系統(tǒng)的設(shè)計(jì)至關(guān)重要。三集一體風(fēng)管組織設(shè)計(jì)，送風(fēng)的分配可使用一條或多條管道，氣流導(dǎo)向向下或?qū)蛞子诔霈F(xiàn)冷凝的墻壁、窗戶(hù)等，或從中心部位向兩側(cè)送風(fēng)?；仫L(fēng)的分配可使用一條管道或分支，回風(fēng)口向下。風(fēng)管設(shè)計(jì)時(shí)必須保證送風(fēng)、回風(fēng)之間不能出現(xiàn)短路，否則會(huì)超出高濕度層和氣囊。新風(fēng)口和排風(fēng)口距離不能太近，否則會(huì)造成部分排風(fēng)直接進(jìn)入新風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)。

經(jīng)過(guò)多年工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證明，送風(fēng)口與回風(fēng)口相互斜對(duì)角安裝可使設(shè)備在室內(nèi)泳池內(nèi)最有效的工作。風(fēng)管安裝時(shí)設(shè)備送風(fēng)口、回風(fēng)口、新風(fēng)口必須安裝風(fēng)量調(diào)節(jié)閥，用戶(hù)在使用過(guò)程中可根據(jù)室內(nèi)人員的多少。季節(jié)的氣候變化合理選擇風(fēng)量配比。送風(fēng)口應(yīng)安裝電動(dòng)防火風(fēng)閥，并與消防控制并網(wǎng)控制。送風(fēng)口、回風(fēng)口、排風(fēng)口應(yīng)安裝消音箱，以降低噪音。風(fēng)管材料建議選用防腐性能好的玻璃材料或酚醛復(fù)合材料，盡量不采用防腐性能差的鍍鋅板加保溫，如已采用鍍鋅板材質(zhì)則必須對(duì)鍍鋅板風(fēng)管內(nèi)側(cè)進(jìn)行環(huán)氧樹(shù)脂防腐噴漆處理。

五.池水恒溫系統(tǒng)

1.日常池水恒溫通過(guò)熱泵提供的回收熱量來(lái)維持，不能滿(mǎn)足時(shí)池水溫度要求時(shí)采用鍋爐或空氣源熱泵或電加熱器輔助加

熱進(jìn)行補(bǔ)充。

2.池水初加熱由鍋爐或空氣源熱泵或電加熱器加熱完成，此加熱系統(tǒng)與三集一體恒溫除濕熱泵機(jī)組并聯(lián)完成，池水恒溫

為全自動(dòng)控制運(yùn)行。

3.池水→水泵→除濕熱泵→池水

六.冷熱水盤(pán)管

為了充分節(jié)約能源，冬季由于泳池室內(nèi)初始溫度較低，如采用除濕熱泵壓縮機(jī)加熱，則時(shí)間較長(zhǎng)，能耗較大。這時(shí)，可利用現(xiàn)有熱水源，通過(guò)除濕熱泵機(jī)內(nèi)的熱水盤(pán)管對(duì)室內(nèi)空氣迅速升溫，而不需要再風(fēng)管系統(tǒng)安裝加熱器。夏季可選擇能耗度7-12℃冷凍水直接接入除濕熱泵機(jī)冷熱水換熱器，利用冷凍水對(duì)室內(nèi)空氣溫濕度進(jìn)行控制。

七.防火和噪音處理措施

1.防火：在三集一體恒溫除濕熱泵機(jī)組送風(fēng)口必須安裝電動(dòng)防火閥，此防火閥與恒溫除濕熱泵聯(lián)動(dòng)控制，防火閥關(guān)閉后除濕熱泵自動(dòng)停止工作。

2.降噪處理：三集一體恒溫除濕熱泵機(jī)組送風(fēng)口、回風(fēng)口、排風(fēng)口與風(fēng)管連接時(shí)中間需加靜壓箱降低噪音，靜壓箱安裝在風(fēng)管與設(shè)備風(fēng)口之間，安裝時(shí)采用軟連接方式減震。

八.控制系統(tǒng)

1.三集一體除濕熱泵機(jī)組采用PLC可編程觸摸屏控制系統(tǒng)并帶有故障顯示功能，機(jī)組采用全自動(dòng)控制模式。當(dāng)室內(nèi)空氣溫濕度，池水溫度設(shè)置完成后，設(shè)備進(jìn)入全自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)，保證泳池空間恒溫恒濕區(qū)域的溫濕度滿(mǎn)足使用要求和節(jié)約能源，并使池水保持恒溫，無(wú)需專(zhuān)人看管，機(jī)組還預(yù)留通訊接口可與消防、中央控制室并網(wǎng)集中控制。操作簡(jiǎn)單方便，避免了用戶(hù)因人員流動(dòng)對(duì)設(shè)備使用不方便的缺陷。

2.設(shè)備具有多重保護(hù)措施，制冷系統(tǒng)配有高、低壓保護(hù)，池水熱泵輔助加熱循環(huán)水冷冷凝器配有池水流量開(kāi)關(guān)盒溫度開(kāi)關(guān)，電器控制配有過(guò)流保護(hù)和漏電保護(hù)器。

九.制冷系統(tǒng)為雙系統(tǒng)

根據(jù)不同氣候條件和泳池內(nèi)人員的多少選擇使用單系統(tǒng)或雙系統(tǒng)。如果其中一個(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)故障另一系統(tǒng)仍可正常工作。

特殊注明：室外冷凝器，其安裝條件為冷媒單程走管距離不超過(guò)25米，主機(jī)與室外冷凝器高度落差在+10米至-3米之間。三集一體恒溫除濕熱泵機(jī)組帶室外冷凝器可維持池水的恒溫。如果不選用室外機(jī)的恒溫除濕熱泵機(jī)組，采用池水熱泵輔助加熱水冷冷凝器維持空間的恒溫恒濕。這種情況設(shè)計(jì)時(shí)池水的恒溫必須依靠鍋爐和電加熱或空氣源熱泵維持水溫的恒定?？紤]到除濕熱泵機(jī)組制冷工況運(yùn)行過(guò)程中將回收熱量對(duì)池水輔助加熱功能，鍋爐或電加熱或空氣源熱泵對(duì)池水溫度控制值的設(shè)定可適當(dāng)調(diào)低，充分節(jié)約鍋爐或電加熱或空氣源熱泵的運(yùn)營(yíng)成本。

十.殺菌

機(jī)組可根據(jù)用戶(hù)要求安裝殺菌裝置

主要具有四大功能

1.有效殺滅有害微生物：如霉菌、軍團(tuán)桿菌、肝炎病毒、冠狀病毒、禽流感病毒、流感病毒等；

2.分解可揮發(fā)有機(jī)物：苯、甲醛、氨氣、乙醚等化學(xué)有機(jī)物；

3.消除異味：通過(guò)人體呼吸、汗液、大小便等物體霉變、腐爛等化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的異味；

4.沉降可吸入顆粒物：空氣中的可吸入懸浮顆粒物

十一.排風(fēng)熱回收

為充分節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用，可根據(jù)要求在排風(fēng)系統(tǒng)中安裝排風(fēng)熱回收裝置，污濁空氣排到室外的同時(shí)充分回收排風(fēng)熱量在利用

第二篇：除濕系統(tǒng)整改措施及經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)

除濕系統(tǒng)整改措施及經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)

------深圳市匯達(dá)金建有限公司

董志國(guó)

摘要：本文主要介紹如何對(duì)一失敗的除濕空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行整改，介紹了整改過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，以及相應(yīng)的解決辦法，最后進(jìn)行了經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)總結(jié)，以期能夠?qū)︻?lèi)似的工程設(shè)計(jì)施工提供參考指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：除濕空調(diào)，調(diào)溫型除濕機(jī)，轉(zhuǎn)輪，低壓保護(hù)

一、系統(tǒng)基本情況

工程介紹：該項(xiàng)目位于江蘇南京，為某知名食品企業(yè)海苔車(chē)間，總面積800平米，空調(diào)系統(tǒng)參數(shù)要求：T≤25℃，φ≤50%。

在該工程按照設(shè)計(jì)施工完成后，發(fā)生了生產(chǎn)環(huán)境不能達(dá)到參數(shù)要求，空調(diào)設(shè)備無(wú)法正常工作的情況，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行了改造，運(yùn)行半年后，又進(jìn)行了多次改造。

具體可參見(jiàn)平面圖。

PB-3如上圖，海苔產(chǎn)品在供給間初步烘干后，經(jīng)過(guò)烘烤線(xiàn)進(jìn)入內(nèi)包裝車(chē)間，其中供給房間258745016.doc

第三篇：恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室高精密空調(diào)系統(tǒng)

SCIS專(zhuān)業(yè)的實(shí)驗(yàn)室高精密系統(tǒng)專(zhuān)家

創(chuàng)造理想環(huán)境，助力更加卓越

恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室高精密空調(diào)系統(tǒng)

高精密空調(diào)恒溫恒濕系統(tǒng)選型主要考慮因素：

A、控制精度：我們建設(shè)實(shí)驗(yàn)室的目的是要建設(shè)一個(gè)達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求的檢驗(yàn)檢測(cè)環(huán)境，因此設(shè)備的控制精度能否達(dá)到我們的要求是精密空調(diào)選型的首要因素。高精密的恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室建議選用采用目前最為先進(jìn)的完全模擬量控制技術(shù)的精密空調(diào)，模擬量控制可以確保高精度，同時(shí)溫濕度更為平穩(wěn)。

B、可靠性：恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室是生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)與控制和流通領(lǐng)域里商品質(zhì)量檢驗(yàn)把關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施，試驗(yàn)時(shí)要保證實(shí)驗(yàn)室的正常使用，空調(diào)機(jī)組經(jīng)常長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，這對(duì)精密空調(diào)制造工藝水平、主要零部件要求很高。因此在對(duì)精密空調(diào)選型時(shí)產(chǎn)品的成熟度是個(gè)重點(diǎn)考慮因素。

C、節(jié)能環(huán)保：節(jié)能環(huán)保是整個(gè)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重中之重，選用新技術(shù)的恒溫恒濕精密空調(diào)與傳統(tǒng)的恒定制冷除濕通過(guò)大功率再加熱加濕補(bǔ)償?shù)目刂品椒ū瓤晒?jié)能50%以上，同時(shí)與傳統(tǒng)組裝式機(jī)組相比安裝時(shí)電的裝機(jī)負(fù)荷要求可降低50%以上，大大地降低設(shè)備運(yùn)行成本。D、操作使用便利性：由于恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室使用人員很大一部分并非精通暖通、設(shè)備，因此必須保證空調(diào)機(jī)組的操作界面人性化，通俗易懂，無(wú)須專(zhuān)門(mén)的培訓(xùn)；同時(shí)機(jī)組設(shè)備要求日常維護(hù)管理簡(jiǎn)便，不需專(zhuān)業(yè)人員；機(jī)組設(shè)備體積小型化，以盡量少占有實(shí)驗(yàn)室使用面積。

恒溫恒濕精密空調(diào)是為實(shí)驗(yàn)室等高控制精度要求場(chǎng)合設(shè)計(jì)的專(zhuān)用空調(diào)。賽思恒溫恒濕精密空調(diào)采用了可無(wú)極調(diào)節(jié)的比例閥門(mén)，能根據(jù)制冷需求調(diào)節(jié)空調(diào)機(jī)組的冷量輸出，使之與房間負(fù)荷相匹配。標(biāo)準(zhǔn)機(jī)組溫濕度控制精度可達(dá)：±0.1℃/1.5%RH。

1、該機(jī)組通過(guò)控制器輸出信號(hào)給閥門(mén)執(zhí)行器，使閥門(mén)開(kāi)度根據(jù)室內(nèi)制冷量的需要而連續(xù)變化，最終使機(jī)組的制冷量達(dá)到連續(xù)變化的自動(dòng)控制。

2、采用絕對(duì)含濕量的控制理念，確保機(jī)組不會(huì)因?yàn)闄C(jī)組溫度的變化造成濕度波動(dòng)而頻繁的除濕加濕，造成能量浪費(fèi)。

3該機(jī)組的加熱控制：采用SCR全功率控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)無(wú)極加熱，加熱速度快，對(duì)電網(wǎng)沖擊小，控制更為穩(wěn)定。SCIS專(zhuān)業(yè)的實(shí)驗(yàn)室高精密系統(tǒng)專(zhuān)家

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4、冷凝盤(pán)管設(shè)計(jì)選用內(nèi)螺紋管，親水膜翅片，高效正弦波換熱翅片，大面積的散熱盤(pán)管，比一般舒適性風(fēng)機(jī)柜提高換熱效率達(dá)15%以上。

5、送風(fēng)方式：具備上送下回或上送正回的多種送回風(fēng)方式。

6、大屏幕中文菜單式觸摸屏控制器，無(wú)須通過(guò)其他軟件直接控制各模塊機(jī)組。

7、離心式直連后曲葉片風(fēng)機(jī)；大風(fēng)量、大面積盤(pán)管設(shè)計(jì)。

8、具備模塊化、主從式控制系統(tǒng)，并能夠?qū)崿F(xiàn)熱備份、自動(dòng)切換、級(jí)聯(lián)（并機(jī)）等功能。

9、空調(diào)設(shè)備的監(jiān)控功能：具有RS232或RS485接口，可提供本地和遠(yuǎn)端兩種控制模式，自動(dòng)進(jìn)行啟停切換和數(shù)據(jù)保存，具有工作狀態(tài)、告警信號(hào)的傳送和控制功能，通信協(xié)議符合原郵電部相應(yīng)規(guī)定。

10、每臺(tái)機(jī)組配置GPRS監(jiān)控模塊，可以遠(yuǎn)端下載程序，遠(yuǎn)程診斷?？山⑦h(yuǎn)程服務(wù)中心，可以通過(guò)web云服務(wù)平臺(tái)隨時(shí)監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。

賽思高精密恒溫恒濕空調(diào)是為實(shí)驗(yàn)室等高控制精度要求場(chǎng)合設(shè)計(jì)的專(zhuān)用空調(diào)。此產(chǎn)品應(yīng)用先進(jìn)的變頻驅(qū)動(dòng)技術(shù)和PID調(diào)節(jié)技術(shù)，可根據(jù)房間回風(fēng)溫度和設(shè)定溫度溫差實(shí)改變壓縮機(jī)的輸出頻率。標(biāo)準(zhǔn)機(jī)組溫濕度控制精度可達(dá)：±0.2℃/1.5%RH。

此變頻高精密恒溫恒濕空調(diào)特點(diǎn)：

該機(jī)組采用變頻壓縮機(jī)，配有曲軸加熱器和過(guò)載保護(hù)器，可獲得高效、安靜及可靠的使用效果。

2、該機(jī)組的制冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)將降溫制冷與除濕制冷分開(kāi)并可精密地控制溫濕度，同時(shí)節(jié)省電力。

3、加熱控制：該機(jī)組的加熱控制采用SCR全功率控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)無(wú)極加熱，加熱速度快，對(duì)電網(wǎng)沖擊小，控制更為穩(wěn)定。

4、節(jié)能控制：機(jī)組濕度控制采用先進(jìn)節(jié)能的絕對(duì)濕度控制方式，根據(jù)絕對(duì)含濕量來(lái)調(diào)節(jié)，從降溫到除濕模式自動(dòng)平滑過(guò)渡，控制精度高，更為節(jié)能，不會(huì)因環(huán)境溫度波動(dòng)使相對(duì)濕度變化。同時(shí)采用特殊的除濕設(shè)計(jì)，無(wú)需大功率的再加熱器補(bǔ)償，快速除濕并能有效節(jié)能。

5、送風(fēng)方式：具備上送下回或上送正回的多種送回風(fēng)方式。SCIS專(zhuān)業(yè)的實(shí)驗(yàn)室高精密系統(tǒng)專(zhuān)家

創(chuàng)造理想環(huán)境，助力更加卓越

6、大屏幕中文菜單式觸摸屏控制器，無(wú)須通過(guò)其他軟件直接控制各模塊機(jī)組。

7、風(fēng)機(jī)：離心式直連后曲葉片風(fēng)機(jī)。

8、雙重外殼箱體結(jié)構(gòu)，更為安全，隔音性能更好，使機(jī)組靜音運(yùn)行；內(nèi)部不會(huì)滋生、存留細(xì)菌；防火等級(jí)為A0級(jí)(ISO1182.2)。

9、大風(fēng)量、大面積柔性蒸發(fā)器設(shè)計(jì)。

10、空調(diào)設(shè)備的監(jiān)控功能：具有RS232或RS485接口，可提供本地和遠(yuǎn)端兩種控制模式，自動(dòng)進(jìn)行啟停切換和數(shù)據(jù)保存，具有工作狀態(tài)、告警信號(hào)的傳送和控制功能，通信協(xié)議符合原郵電部相應(yīng)規(guī)定。每臺(tái)機(jī)組配置GPRS監(jiān)控模塊，可以遠(yuǎn)端下載程序，遠(yuǎn)程診斷。可建立遠(yuǎn)程服務(wù)中心，可以通過(guò)web云服務(wù)平臺(tái)隨時(shí)監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。

高精密恒溫恒濕系統(tǒng)的用途分為兩塊： 1.恒溫恒濕車(chē)間，但無(wú)凈化要求；

2.既有恒溫恒濕要求，又需要凈化等級(jí)控制；

房間的情況：1.房間內(nèi)顯熱較大；2.房間內(nèi)顯熱較?。?針對(duì)以上兩點(diǎn)進(jìn)行分析： 1.從負(fù)荷方面考慮：

系統(tǒng)的送風(fēng)量是與房間內(nèi)的顯熱和送風(fēng)溫差決定的,而不是根據(jù)系統(tǒng)總制冷量(房間的顯熱和潛熱)計(jì)算得出的。恒溫恒濕機(jī)組制冷量一般顯熱占50％，潛熱占50％，相當(dāng)于新風(fēng)占整個(gè)送風(fēng)量的20％左右。當(dāng)房間內(nèi)顯熱較大，而新風(fēng)量不大時(shí)，計(jì)算的送風(fēng)量較大，就不能根據(jù)總制冷量選擇恒溫恒濕系統(tǒng)標(biāo)定的制冷量來(lái)確定。

2.從機(jī)外余壓考慮：恒溫恒濕，但無(wú)凈化要求系統(tǒng)對(duì)空調(diào)機(jī)組的機(jī)外余壓要求不高，主要克服送回風(fēng)管道、閥門(mén)、散流器、初效過(guò)濾器等，常規(guī)的機(jī)組即可滿(mǎn)足要求；

既有恒溫恒濕要求，又需要凈化等級(jí)控制的系統(tǒng)對(duì)空調(diào)機(jī)組的機(jī)外余壓要求較高，一般系統(tǒng)總阻力在1100Pa～1400Pa之間，主要克服送回風(fēng)管道、閥門(mén)、散流器、初效過(guò)濾器（初阻力50Pa，終阻力100Pa）、中效過(guò)濾器（初阻力150Pa，終阻力300Pa）、高效過(guò)濾器（初阻力250Pa，終阻力500Pa）等，常規(guī)的機(jī)組就無(wú)法滿(mǎn)足要求。如系統(tǒng)需要設(shè)置二次回風(fēng)，結(jié)晶型恒溫恒濕系統(tǒng)就無(wú)法選用；一次回風(fēng)的情況，恒溫恒濕系統(tǒng)+加壓箱的設(shè)計(jì)形式，由SCIS專(zhuān)業(yè)的實(shí)驗(yàn)室高精密系統(tǒng)專(zhuān)家

創(chuàng)造理想環(huán)境，助力更加卓越

于在選擇加壓風(fēng)機(jī)的型號(hào)時(shí)無(wú)法與恒溫恒濕機(jī)組內(nèi)的風(fēng)機(jī)很難匹配，不同型號(hào)、不同功率的風(fēng)機(jī)在串聯(lián)或并聯(lián)時(shí)總風(fēng)量不是簡(jiǎn)單的相加，計(jì)算相對(duì)較復(fù)雜；建議在一般設(shè)計(jì)過(guò)程中盡量設(shè)計(jì)為單風(fēng)機(jī)系統(tǒng)。

第四篇：電動(dòng)汽車(chē)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究

電動(dòng)汽車(chē)用熱泵空調(diào)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究

軒小波

1.2.1,2陳斐

1,2

上海新能源汽車(chē)空調(diào)工程技術(shù)研究中心

上海加冷松芝汽車(chē)空調(diào)股份有限公司制冷研究院

摘要：基于一款電動(dòng)汽車(chē)空調(diào)設(shè)計(jì)了熱泵空調(diào)系統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)架，研究了不同壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速和環(huán)境溫度條件下雙換熱器和三換熱器系統(tǒng)對(duì)熱泵空調(diào)換熱性能、總成出風(fēng)口平均溫度及系統(tǒng)COP的影響。結(jié)果表明，環(huán)境溫度越高雙換熱器系統(tǒng)和三換熱器系統(tǒng)的換熱性能越高，且三換熱器系統(tǒng)的性能優(yōu)勢(shì)越明顯；壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速為5500rpm、室外環(huán)境溫度為7℃、1℃、-5℃工況下，三換熱器系統(tǒng)較雙換熱器系統(tǒng)總成出風(fēng)口平均溫度分別高8.0℃、7.2℃和6.1℃，系統(tǒng)COP分別提高15.0%、16.5%和18.2%，提高了電動(dòng)汽車(chē)乘員艙的舒適性和能效比。

關(guān)鍵詞：電動(dòng)汽車(chē)

熱泵空調(diào)

實(shí)驗(yàn)研究

三換熱器系統(tǒng)

系統(tǒng)COP Experimental Research of Heat Pump Air-conditioning System

for Electric Vehicle

Songz automobile air conditioning co.,ltd Shanghai 201108

Abstract: Designed a test bench of heat pump air conditioning system based on an electric car air-conditioning.The impact of heat pump air conditioning system transfer performance, average temperature of the outlet assembly and the system coefficient of performance were studied base on two exchangers system and three exchangers system, under different compressor speeds and different ambient temperatures.The test results indicate that, higher the ambient temperature, higher the heat transfer performance of the two exchangers system and three exchangers system, transfer performance advantages more obvious of the three exchangers system.Under compressor speed is 5500rpm, ambient temperature is 7℃,1℃,-5℃conditions, average temperature of outlet assembly of the three exchangers system higher 8.0℃, 7.2℃ and 6.1℃ than the two exchangers system, the coefficient of performance increased 15.0%, 16.5% and 18.2% respectively, and the electric vehicle passenger compartment comfort and energy efficiency is also improved.Key words: electric vehicle

heat pump air-conditioning

experimental research three heat exchangers system

system coefficient of performance

1前言 由于新能源電動(dòng)和混動(dòng)汽車(chē)工業(yè)的快速發(fā)展，空調(diào)系統(tǒng)能耗對(duì)電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)行里程的影響日益凸顯，這對(duì)電動(dòng)汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能降耗提出了更高要求。目前市場(chǎng)上的電動(dòng)汽車(chē)冬季大多都采用PTC加熱方式采暖，不僅能耗高而且制熱效率低，電動(dòng)汽車(chē)空調(diào)必須從自身解決低效供暖的問(wèn)題，熱泵型空調(diào)技術(shù)正好解決了電動(dòng)汽車(chē)采暖能耗高及對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)余熱的依賴(lài)問(wèn)題。

［］

熱泵是利用少量高品位能源使熱量由低溫?zé)嵩戳飨蚋邷責(zé)嵩吹墓?jié)能裝置1，在電動(dòng)汽車(chē)中使用熱泵空調(diào)系統(tǒng)取暖，可利用電能將環(huán)境中的熱量泵送到車(chē)室內(nèi)，得到的熱量為消耗

［］的電能與吸收的低位熱能之和，因此其能效比大于1[2]；魏名山等人3針對(duì)電動(dòng)汽車(chē)在冬天取暖時(shí)能耗較高的問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一套用于取暖的熱泵空調(diào)系統(tǒng)；熱泵COP 是制熱模式下熱

［］［］泵空調(diào)系統(tǒng)的實(shí)際制熱量與實(shí)際輸入功率的比值4；Hosoz 等人5將傳統(tǒng)燃油汽車(chē)空調(diào)改裝為熱泵空調(diào)，研究了不同壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速與系統(tǒng)換熱量、COP 等參數(shù)之間的關(guān)系。

本文設(shè)計(jì)了用于電動(dòng)汽車(chē)室內(nèi)采暖的熱泵空調(diào)系統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)架，研究了不同壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速和環(huán)境溫度條件下雙換熱器和三換熱器系統(tǒng)對(duì)熱泵空調(diào)換熱性能、總成出風(fēng)口平均溫度及系統(tǒng)COP的影響。

2電動(dòng)汽車(chē)熱泵空調(diào)系統(tǒng)

電動(dòng)汽車(chē)熱泵空調(diào)系統(tǒng)原理如圖1所示，主要由電動(dòng)壓縮機(jī)、單向閥、四通換向閥、節(jié)流裝置、室內(nèi)外換熱器、氣液分離器等組成。

圖1 電動(dòng)汽車(chē)熱泵空調(diào)系統(tǒng)圖

制冷模式下，從壓縮機(jī)出口排出的高溫高壓制冷劑氣體經(jīng)單向閥、四通換向閥進(jìn)入室外換熱器，在室外換熱器內(nèi)與外界空氣進(jìn)行熱交換冷凝為低溫高壓的制冷劑液體，流經(jīng)節(jié)流裝置進(jìn)行節(jié)流降壓，節(jié)流后的氣液兩相制冷劑進(jìn)入室內(nèi)換熱器，與室內(nèi)空氣進(jìn)行交換實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)吸熱以達(dá)到降低乘員艙內(nèi)溫度的目的，最后從室內(nèi)換熱器排出的低溫過(guò)熱制冷劑經(jīng)四通換向閥、氣液分離器被壓縮機(jī)吸入進(jìn)入下一個(gè)制冷循環(huán)。

制熱模式下，從壓縮機(jī)出口排出的高溫高壓制冷劑氣體經(jīng)單向閥、四通換向閥進(jìn)入室內(nèi)換熱器，與車(chē)內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換以達(dá)到提升乘員艙內(nèi)溫度的目的，冷凝為低溫高壓的制冷劑液體流經(jīng)節(jié)流裝置進(jìn)行節(jié)流降壓，節(jié)流后的氣液兩相制冷劑進(jìn)入室外換熱器與室外空氣進(jìn)行熱交換，最后從室外換熱器排出的低溫過(guò)熱制冷劑經(jīng)四通換向閥、氣液分離器被壓縮機(jī)吸入進(jìn)入下一個(gè)制熱循環(huán)。

3實(shí)驗(yàn)裝置與方法 3.1 實(shí)驗(yàn)裝置

本熱泵系統(tǒng)室內(nèi)空調(diào)箱采用一款車(chē)用HVAC總成改裝而成；實(shí)驗(yàn)臺(tái)架如圖2所示。

室外換熱系統(tǒng)

室內(nèi)換熱系統(tǒng)

圖2 熱泵系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)架

壓縮機(jī)作為系統(tǒng)的主要部件對(duì)系統(tǒng)的換熱性能起著重要作用，該系統(tǒng)選用一款排氣量為24cc的車(chē)用電動(dòng)渦旋壓縮機(jī)，具體參數(shù)如表1所示。

表1 渦旋式電動(dòng)壓縮機(jī)參數(shù)

項(xiàng)目 壓縮機(jī)型號(hào)(代號(hào))壓縮機(jī)型式 排氣容積

壓縮機(jī)周?chē)h(huán)境溫度

轉(zhuǎn)速范圍

制冷劑

冷凍油種類(lèi)

冷凍油注入量

單位--cc/rev ℃ rpm ? ? ml

規(guī)格

EVS24HLBBAA-5AA 汽車(chē)空調(diào)用電動(dòng)渦旋壓縮機(jī)-40～80 1500-6000 R134a HAF68、POE

120±20(補(bǔ)充油量根據(jù)具體情況協(xié)商)室外換熱器采用專(zhuān)為汽車(chē)熱泵空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的串片式換熱器，是將多孔扁管和翅片采用穿插式結(jié)構(gòu)利用全鋁釬焊技術(shù)將兩種部件焊接而成，加之翅片的百葉窗結(jié)構(gòu)或錯(cuò)窗結(jié)構(gòu)，使得系統(tǒng)在制熱模式下此換熱器作為蒸發(fā)器使用時(shí)具有良好的防結(jié)霜功能，此種換熱器在低溫環(huán)境下工作同時(shí)具有良好的換熱性能及分液均勻性。為了解決室內(nèi)換熱器在制熱模式下做為冷凝器使用時(shí)換熱性能不足的問(wèn)題，本熱泵空調(diào)系統(tǒng)使用兩個(gè)內(nèi)部換熱器串聯(lián)的方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的一個(gè)換熱器進(jìn)行熱交換；兩個(gè)換熱器分別為平行流微通道換熱器及小管徑翅片管式換熱器，平行流換熱器的位置在HVAC總成中位置保持不變，翅片管式換熱器安裝在總成中暖風(fēng)芯體的位置，即充分利用了總成中有限的空間，又提升了室內(nèi)換熱器在系統(tǒng)制熱狀態(tài)下的換熱性能；制冷模式下通過(guò)兩位三通閥自動(dòng)關(guān)閉翅片管式換熱器，由平行流換熱器單獨(dú)工作。室內(nèi)、外換熱器主要參數(shù)如表2所示。

表2 室內(nèi)、外換熱器參數(shù)

名稱(chēng) 串片式換熱器平行流式換熱器 管片式換熱器 外形尺寸/mm 迎風(fēng)面積/m2 656×357×38 281×249×38 271×157×35

0.214 0.056 0.038

管徑/mm 16×1.8 16×1.8 ?5

最大承受冷媒壓力/MPa

4.5 4.5 6 系統(tǒng)采用具有雙向節(jié)流功能的熱力膨脹閥，壓縮機(jī)吸氣口前安裝有帶干燥過(guò)濾功能的氣液分離器，在系統(tǒng)中既能起到干燥過(guò)濾的作用，又能避免系統(tǒng)低溫制熱模式下壓縮機(jī)發(fā)生液擊的風(fēng)險(xiǎn)，且減少空調(diào)系統(tǒng)龐大的連接回路，簡(jiǎn)化了控制系統(tǒng)、降低了因接口過(guò)多造成冷媒泄漏的機(jī)率、提高了系統(tǒng)的密封性，更為節(jié)能環(huán)保。壓縮機(jī)排氣口處增加油分離器，保證熱泵系統(tǒng)在低溫環(huán)境下工作時(shí)潤(rùn)滑油能夠在壓縮機(jī)內(nèi)流動(dòng)順暢，避免排氣溫度過(guò)高而造成壓縮機(jī)損壞。其他主要儀器參數(shù)如表3所示。

表3 主要儀器參數(shù)

儀器名稱(chēng) 質(zhì)量流量計(jì) 壓力傳感器 溫度傳感器

3.2 實(shí)驗(yàn)方法

室內(nèi)換熱系統(tǒng)及室外換熱系統(tǒng)分別布置在兩個(gè)不同的溫度環(huán)境中，即模擬系統(tǒng)低溫制熱工況下車(chē)內(nèi)、外的環(huán)境條件。在不同的環(huán)境溫度、壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速下測(cè)試雙換熱器及三換熱器熱泵系統(tǒng)對(duì)換熱性能、HVAC總成出風(fēng)口溫度及系統(tǒng)COP的影響。

測(cè)量范圍 0～400 kg/h 0～5 MPa-40℃～120℃

精度/% 0.5 0.2 0.15 4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速5500rpm時(shí)，室外環(huán)境溫度分別為7℃、1℃、-5℃時(shí)雙換熱器系統(tǒng)、三換熱器系統(tǒng)換熱性能如圖3所示。環(huán)境溫度為7℃時(shí)三換熱器系統(tǒng)換熱性能較雙換熱器系統(tǒng)性能大28%，環(huán)境溫度為1℃、-5℃時(shí)三換熱器系統(tǒng)較雙換熱器系統(tǒng)換熱性能分別大25%和19%；即隨著環(huán)境溫度的升高，兩種系統(tǒng)的換熱性能均有不同程度的提高，且環(huán)境溫度越高，三換熱器系統(tǒng)的性能優(yōu)勢(shì)較雙換熱器系統(tǒng)越明顯。

圖3 兩換熱器系統(tǒng)換熱性能

圖4 兩換熱器系統(tǒng)總成出風(fēng)口平均溫度 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中此HVAC總成的送風(fēng)模式選定為全熱/除霜/外循環(huán)，為了監(jiān)控總成出風(fēng)口溫度，在除霜風(fēng)口均勻布置8個(gè)熱電偶。不同環(huán)境溫度下兩種系統(tǒng)的總成出風(fēng)口平均溫度如圖4所示。室外環(huán)境溫度為7℃、1℃、-5℃時(shí)三換熱器系統(tǒng)較雙換熱器系統(tǒng)總成出風(fēng)口平均溫度分別高8.0℃、7.2℃和6.1℃。由此可知，三換熱器系統(tǒng)在不同的環(huán)境溫度下大大提高了乘員艙的舒適性。

不同環(huán)境溫度下兩種換熱器系統(tǒng)的COP如圖5所示。壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速5500rpm，環(huán)境溫度為-5℃時(shí)，三換熱器系統(tǒng)與雙換熱器系統(tǒng)COP分別為2.73和2.31，室外環(huán)境溫度為7℃、1℃、-5℃時(shí)三換熱器系統(tǒng)較雙換熱器系統(tǒng)COP分別高出15.0%、16.5%和18.2%；對(duì)同一種換熱器系統(tǒng)，不同的環(huán)境溫度下系統(tǒng)COP變化并不明顯，如三換熱器系統(tǒng)：7℃環(huán)境溫度下系統(tǒng)COP只比-5℃環(huán)境溫度下系統(tǒng)COP大0.19，這說(shuō)明隨著環(huán)境溫度的上升，系統(tǒng)換熱性能提高的同時(shí)壓縮機(jī)的功耗也隨之升高。

圖5 雙換熱器、三換熱器系統(tǒng)COP對(duì)比

圖6 系統(tǒng)COP隨壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速變化曲線(xiàn)

環(huán)境溫度為-5℃時(shí)，雙換熱器系統(tǒng)與三換熱器系統(tǒng)COP隨壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速變化情況如圖6所示。隨著壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的不斷升高系統(tǒng)COP逐漸降低，即壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速越低系統(tǒng)COP越高反之系統(tǒng)COP越低，這說(shuō)明隨著壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的升高，系統(tǒng)換熱性能的提升比小于壓縮機(jī)功耗的提升比。

5結(jié)論與展望

通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究電動(dòng)車(chē)熱泵空調(diào)雙換熱器和三換熱器系統(tǒng)的換熱性能、總成出風(fēng)口平均溫度及系統(tǒng)COP，得出結(jié)論：

（1）隨著環(huán)境溫度的升高，雙換熱器系統(tǒng)及三換熱器系統(tǒng)的換熱性能均有不同程度的提高，且環(huán)境溫度越高，三換熱器系統(tǒng)的性能優(yōu)勢(shì)越明顯。

（2）壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速為5500rpm、室外環(huán)境溫度為7℃、1℃、-5℃條件下：三換熱器系統(tǒng)較雙換熱器系統(tǒng)總成出風(fēng)口平均溫度分別高8.0℃、7.2℃和6.1℃，三換熱器系統(tǒng)在不同的環(huán)境溫度下大大提高了乘員艙的舒適性，三換熱器系統(tǒng)較雙換熱器系統(tǒng)COP分別高出15.0%、16.5%和18.2%;對(duì)于同一種換熱器系統(tǒng)不同的環(huán)境溫度條件下系統(tǒng)COP變化并不明顯。（3）壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速越高系統(tǒng)COP越低，壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速越低系統(tǒng)COP越高。（4）為了實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車(chē)熱泵空調(diào)在更低的環(huán)境溫度下同樣具有較高的換熱性能及系統(tǒng)COP, 可選擇噴氣增焓式電動(dòng)壓縮機(jī)與chiller或同軸管配合使用做更深一步的研究和探索，為電動(dòng)汽車(chē)熱泵空調(diào)盡早實(shí)現(xiàn)工業(yè)化奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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第五篇：燃?xì)鉄岜孟到y(tǒng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析

燃?xì)鉄岜孟到y(tǒng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析

前言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民生活水平提高，以及全球變暖的氣候影響，我國(guó)制冷市場(chǎng)需求快速提高。現(xiàn)階段制冷的主要能源為電力，燃料油和天然氣只占很小比例。電空調(diào)是一種高能耗設(shè)備，而且是負(fù)荷非均衡性的能耗設(shè)備，雖然國(guó)家建設(shè)了大批調(diào)峰機(jī)組、調(diào)峰電站，但仍無(wú)法確保不斷猛增的用電高峰負(fù)荷，夏季頻頻出現(xiàn)用電高峰期設(shè)備過(guò)載、掉閘斷電現(xiàn)象，影響群眾的正常生產(chǎn)生活。

北京市的天然氣應(yīng)用近年取得了飛速的發(fā)展，為提高首都居民生活水平、改善首都大氣環(huán)境、促進(jìn)北京申奧成功做出了巨大的貢獻(xiàn)。但仔細(xì)分析北京市天然氣供應(yīng)量的分布，冬季采暖用氣量非常大，而夏季制冷用氣始終保持在一個(gè)很低的水平。天然氣輸配管網(wǎng)和設(shè)施必須按最大供應(yīng)能力建設(shè)，這樣當(dāng)夏季供氣低谷時(shí)必然造成管網(wǎng)資源的閑置和浪選?

通過(guò)以上分析可以看出，燃?xì)馀c電力都存在峰谷差的難題，但是燃?xì)夥骞扰c電力峰谷有極大的互補(bǔ)性，夏季是燃?xì)馐褂玫牡凸?，卻是電力負(fù)荷的高峰期，燃?xì)庵评淇山档碗娋W(wǎng)夏季高峰負(fù)荷，填補(bǔ)燃?xì)庀募居脷饬康凸?，?shí)現(xiàn)資源的充分和均衡利用。

燃?xì)鉄岜茫℅HP）也稱(chēng)熱泵式燃?xì)饪照{(diào)，是天然氣用于中小型建筑物制冷和供暖的一種新的形式。燃?xì)鉄岜茫℅HP）系統(tǒng)介紹

2.1 燃?xì)庵评湎到y(tǒng)分類(lèi)

燃?xì)庵评湎到y(tǒng)按工作原理主要分為吸收式和壓縮式，目前利用天然氣進(jìn)行制冷的系統(tǒng)主要有三種：利用天然氣燃燒產(chǎn)生熱量的吸收式冷熱水機(jī)組（直燃機(jī)）、利用天然氣燃燒余熱的吸收式冷熱水機(jī)組（對(duì)接式直燃機(jī)）和利用天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的壓縮式制冷供暖機(jī)組（燃?xì)鉄岜茫Ｆ渲兄比紮C(jī)一般應(yīng)用于2萬(wàn)平米以上的大型建筑，對(duì)接式直燃機(jī)更是應(yīng)用于大型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，而燃?xì)鉄岜每梢造`活應(yīng)用于中小型建筑物，以燃?xì)庾鳛槟茉刺峁┲评浜凸┡?/p>

燃?xì)鉄岜茫℅HP—Gas engine Heat Pump）的是以城市燃?xì)庾鳛槟茉?，通過(guò)燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)做功驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)，使冷媒循環(huán)運(yùn)動(dòng)反復(fù)發(fā)生物理相變過(guò)程，分別在蒸發(fā)器中氣化吸熱，在冷凝器中液化放熱，實(shí)現(xiàn)熱泵循環(huán)，使熱量不斷得到交換傳遞，并通過(guò)閥門(mén)切換使機(jī)組實(shí)現(xiàn)制熱和制冷功能的切換。

燃?xì)鉄岜茫℅HP）系統(tǒng)從其設(shè)備組成上來(lái)說(shuō)主要分為室外機(jī)、室內(nèi)機(jī)、冷媒連接管路、冷凝水管路、燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)、電力供應(yīng)系統(tǒng)和控制線(xiàn)路系統(tǒng)。其中室外機(jī)內(nèi)的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)是整個(gè)系統(tǒng)的心臟部分。技術(shù)分析

4.1 GHP系統(tǒng)的特點(diǎn)

4.1.1優(yōu)化能源利用結(jié)構(gòu)

燃?xì)庵评淇山档碗娋W(wǎng)夏季高峰負(fù)荷，填補(bǔ)燃?xì)庀募居脷饬康凸?，緩解夏季用電高峰，提高燃?xì)夤芫W(wǎng)利用率，實(shí)現(xiàn)資源的充分和均衡利用。

4.1.2使用一套系統(tǒng)解決夏季制冷和冬季供暖

GHP系統(tǒng)可以在供暖的熱泵循環(huán)中有效利用燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)排出的熱量和發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水系統(tǒng)的熱量，使GHP系統(tǒng)的供暖能力受室外溫度影響?。?20℃以上供暖能力不受影響），可適用于更低的環(huán)境溫度；同時(shí)無(wú)需除霜，在寒冷地區(qū)可快速啟動(dòng)，具有電空調(diào)無(wú)法比擬的供暖優(yōu)勢(shì)。

4.1.3 環(huán)保性能優(yōu)異

我國(guó)燃煤發(fā)電量占總發(fā)電量的80%以上，因此電力并不能算做真正意義上的清潔能源，GHP系統(tǒng)以天然氣、城市煤氣、液化石油氣等燃?xì)庾鳛槟茉?，是真正清潔的一次能源；設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)低排放，低噪音，低振動(dòng)；冷媒使用環(huán)保新冷媒R407C，對(duì)大氣臭氧層無(wú)破壞作用。

4.1.4 更大的空調(diào)穩(wěn)定性和舒適性

以燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力，可根據(jù)制冷供暖時(shí)的負(fù)荷變化，電腦控制無(wú)級(jí)變速調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以控制壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速，保持室內(nèi)溫度更加穩(wěn)定、舒適。

4.1.5 室外機(jī)室內(nèi)機(jī)搭配靈活

GHP系統(tǒng)的室外機(jī)有28~56KW多種規(guī)格，室內(nèi)機(jī)也有壁掛式、吸頂式、嵌入式、落地式等不同功率的多種規(guī)格，一臺(tái)室外機(jī)最多可帶20臺(tái)室內(nèi)機(jī)。因此，可根據(jù)建筑物的不同規(guī)模和功能靈活搭配GHP室外機(jī)和室內(nèi)機(jī)，按不同區(qū)域構(gòu)成相互獨(dú)立又相互聯(lián)系的系統(tǒng)，滿(mǎn)足不同的負(fù)荷需求。

4.2 技術(shù)成熟性

日本是世界上GHP系統(tǒng)應(yīng)用最廣泛的發(fā)達(dá)國(guó)家。20世紀(jì)80年代，隨著日本電力需求激增和第二次燃油危機(jī)的爆發(fā)，日本政府出臺(tái)了新能源政策，推進(jìn)能源利用的多樣化和均衡化，鼓勵(lì)利用海上進(jìn)口的天然氣作為能源。1980年到1987年是GHP技術(shù)的研制階段，1987年開(kāi)始市場(chǎng)銷(xiāo)售，1988年銷(xiāo)售10322臺(tái)，到2001年年銷(xiāo)量已達(dá)到46274臺(tái)，2003年累計(jì)銷(xiāo)量約50萬(wàn)臺(tái)，廣泛應(yīng)用于商場(chǎng)、賓館、辦公樓、娛樂(lè)場(chǎng)所、醫(yī)院、集體宿舍、別墅、學(xué)校等場(chǎng)所。經(jīng)過(guò)20多年的研究和發(fā)展，GHP技術(shù)已經(jīng)是一項(xiàng)十分成熟的技術(shù)。

4.3 技術(shù)適用性

經(jīng)過(guò)我們對(duì)北京試驗(yàn)項(xiàng)目GHP系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行數(shù)據(jù)的研究，GHP系統(tǒng)在北京市的氣候、環(huán)境、天然氣氣質(zhì)等條件下制冷和供暖運(yùn)轉(zhuǎn)十分正常，用戶(hù)對(duì)使用效果非常滿(mǎn)意，廢氣排放、噪音和震動(dòng)等指標(biāo)完全符合我國(guó)相關(guān)法規(guī)和規(guī)定的要求，適合在北京地區(qū)和全國(guó)范圍內(nèi)推廣。經(jīng)濟(jì)分析

下面以所進(jìn)行試驗(yàn)項(xiàng)目的建筑物作為模型，進(jìn)行幾種制冷供暖方式應(yīng)用于中小型建筑的方案比較。

5.1 參數(shù)說(shuō)明

該建筑是位于北京市石景山區(qū)七星園小區(qū)的三層辦公樓，建筑面積為600平方米。要求夏季制冷，冬季采暖。該建筑用途為辦公用房，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)單位建筑面積制冷負(fù)荷選取100 w/m2，建筑總冷負(fù)荷約為60 Kw；單位建筑面積供暖負(fù)荷選取為60 w/m2，建筑總熱負(fù)荷約為36 Kw。北京市天然氣熱值按8300kcal/Nm3計(jì)算，天然氣價(jià)格按制冷1.70元/ m3，供暖1.90元/ m3，電價(jià)按平均0.633元/ Kwh計(jì)算。

各方案一次性投資詳見(jiàn)附表一，運(yùn)行費(fèi)用詳見(jiàn)附表二。

5.2 燃?xì)鉄岜茫℅HP）系統(tǒng)制冷供暖（方案一）

5.2.1一次性投資

GHP系統(tǒng)由2臺(tái)室外機(jī)和20臺(tái)室內(nèi)機(jī)及連接、控制管路組成。配套燃?xì)庀到y(tǒng)接自其樓內(nèi)原有低壓（2KPa）天然氣管線(xiàn)，電力系統(tǒng)接自其樓內(nèi)原有配電箱220V電源。

本方案投資未計(jì)GHP系統(tǒng)施工安裝費(fèi)用和配套燃?xì)?、電力系統(tǒng)投資。

該建筑辦公室面積小數(shù)量多，因此GHP系統(tǒng)室內(nèi)機(jī)數(shù)量較多，導(dǎo)致單位建筑面積投資額較高；若建筑物的開(kāi)間大、布局合理，單位建筑面積投資額可降至約600元/ m2。

5.2.2 運(yùn)行費(fèi)用

夏季制冷按制冷期120天，每天運(yùn)行10小時(shí)計(jì)算，冬季采暖按采暖期129天，每天運(yùn)行10小時(shí)計(jì)算，能耗指標(biāo)為試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)。

5.3電力中央空調(diào)（EHP）系統(tǒng)制冷供暖（方案二）@page@

5.3.1一次性投資

EHP系統(tǒng)同樣由2臺(tái)室外機(jī)和20臺(tái)室內(nèi)機(jī)及連接、控制管路組成，設(shè)備型號(hào)規(guī)格與GHP系統(tǒng)相同。電力系統(tǒng)接至其樓內(nèi)原有配電箱220V電源。

本方案投資未計(jì)EHP系統(tǒng)施工安裝費(fèi)用和配套電力系統(tǒng)增容等投資。

5.3.2 運(yùn)行費(fèi)用

夏季制冷按制冷期120天，每天運(yùn)行10小時(shí)計(jì)算，冬季采暖按采暖期129天，每天運(yùn)行10小時(shí)計(jì)算。

5.4直燃機(jī)系統(tǒng)制冷供暖（方案三）

5.4.1 一次性投資

采用直燃機(jī)需在建筑物周?chē)ㄔO(shè)直燃機(jī)房，設(shè)15萬(wàn)大卡/小時(shí)直燃機(jī)1臺(tái)，且直燃機(jī)的燃燒機(jī)使用5~15KPa天然氣氣源，需建設(shè)天然氣調(diào)壓設(shè)施。

本方案投資未計(jì)直燃機(jī)系統(tǒng)施工安裝費(fèi)用和配套燃?xì)夤艿劳顿Y。

5.4.2 運(yùn)行費(fèi)用

夏季制冷按制冷期120天，每天運(yùn)行10小時(shí)計(jì)算，冬季采暖按采暖期129天，每天運(yùn)行10小時(shí)計(jì)算。

直燃機(jī)房需1人值班，工資按20元/天計(jì)算。

5.5電力分體空調(diào)制冷+專(zhuān)用鍋爐房供暖（方案四）

5.5.1 一次性投資

此方案為近階段北京地區(qū)中小型建筑普遍采用的制冷采暖方式。需購(gòu)置安裝20臺(tái)電空調(diào)設(shè)備進(jìn)行夏季制冷，在建筑物周?chē)顿Y建設(shè)專(zhuān)用鍋爐房，設(shè)42Kw燃?xì)鉄崴仩t（北京地區(qū)已禁止使用燃煤鍋爐）進(jìn)行冬季供暖，燃?xì)庀到y(tǒng)接自其樓內(nèi)原有低壓（2KPa）天然氣管線(xiàn)，電力系統(tǒng)接自其樓內(nèi)原有配電箱220V電源。

本方案投資未計(jì)系統(tǒng)施工安裝費(fèi)用和配套電力系統(tǒng)增容等投資。

5.5.2 運(yùn)行費(fèi)用

夏季制冷按制冷期120天，每天運(yùn)行10小時(shí)計(jì)算，冬季采暖按采暖期129天，每天運(yùn)行24小時(shí)計(jì)算。

鍋爐房需1人值班，工資按20元/天計(jì)算。

5.6電力分體空調(diào)制冷+熱網(wǎng)集中供暖（方案五）

5.6.1 一次性投資

此方案需購(gòu)置安裝20臺(tái)電空調(diào)設(shè)備進(jìn)行夏季制冷，接入城市熱網(wǎng)進(jìn)行冬季供暖，電力系統(tǒng)接自其樓內(nèi)原有配電箱220V電源。

本方案投資未計(jì)系統(tǒng)施工安裝費(fèi)用和配套電力系統(tǒng)增容等投資。

5.6.2 運(yùn)行費(fèi)用

夏季制冷按制冷期120天，每天運(yùn)行10小時(shí)計(jì)算，冬季采暖費(fèi)按24元/ m2計(jì)算。

5.7 方案比較

5.7.1費(fèi)用年值法

下面采用費(fèi)用年值法對(duì)各方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較。所謂費(fèi)用年值法，就是將方案在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)補(bǔ)償年限內(nèi)，將年費(fèi)用加以比較，年費(fèi)用應(yīng)是補(bǔ)償期內(nèi)年平均投資和年運(yùn)行費(fèi)用之和。

其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：

Z= 元/年

式中：C——系統(tǒng)的年運(yùn)行費(fèi)用(元/年);

K——制冷、供暖系統(tǒng)的投資額（元）；

X——投資效果系統(tǒng)（1/年）；且

x=

其中：i——部門(mén)內(nèi)部的標(biāo)準(zhǔn)收益率。對(duì)公用設(shè)施取投資利息；對(duì)住戶(hù)自購(gòu)的設(shè)備取儲(chǔ)蓄利息；

m——設(shè)備使用年限。

5.7.2 費(fèi)用年值比較

各方案費(fèi)用年值詳見(jiàn)附表三。

通過(guò)比較可以看出，對(duì)于600 m2的辦公樓來(lái)說(shuō)，分體電空調(diào)加集中供暖（方案五）費(fèi)用年值最低，但在不具備集中供暖條件的情況下，燃?xì)鉄岜孟到y(tǒng)（方案一）從經(jīng)濟(jì)性比較為最佳方案，其費(fèi)用年值比電力中央空調(diào)低19%，比直燃機(jī)低25%，比分體電空調(diào)加專(zhuān)用鍋爐房低37%。

正是燃?xì)鉄岜茫℅HP）系統(tǒng)的以下特點(diǎn)，決定了其在經(jīng)濟(jì)性上的優(yōu)勢(shì)：

1)放在樓頂或室外空地，不用專(zhuān)門(mén)設(shè)置機(jī)房，節(jié)省占地和投資；

2)自動(dòng)運(yùn)行，無(wú)需專(zhuān)人值守，節(jié)省人工成本；

3)高效節(jié)能，運(yùn)行費(fèi)用最低。結(jié)論

6.1 技術(shù)可行

燃?xì)鉄岜孟到y(tǒng)在設(shè)備技術(shù)上已趨向成熟穩(wěn)定，完全適應(yīng)北京地區(qū)的氣候、環(huán)境、天然氣氣質(zhì)，設(shè)備推廣具備技術(shù)可行性。

6.2 經(jīng)濟(jì)可行

對(duì)于中小型公共建筑物，在不具備集中供暖條件的情況下，采用燃?xì)鉄岜孟到y(tǒng)費(fèi)用年值最低，而且不必建機(jī)房，無(wú)需專(zhuān)人值守，可以節(jié)省機(jī)房占地和人員管理，提高綜合效益。