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聽內行人說:做好熱泵採暖機,不是光組裝四大部件那麼簡單!

《熱泵市場》雜誌

[轉]公共號_微製冷 文_唐福輝

目前熱泵採暖已經是在“風口”上了,

國家、各地區分別出臺相關政策鼓勵、支持這種節能環保的採暖方式,但門檻也越來越高了,某些地區的投標甚至要求一億以上的註冊資金!其潛臺詞就是:熱泵採暖是民生工程,出問題後,可能會引起“民憤”,必須要求中標企業有擔當、能擔當。

筆者特意在今年春節後,去青海實地考察了一下熱泵採暖的實際運行情況,的確深有感悟——熱泵採暖要做好,

真的很不容易!特別是氣溫低的地區(當地晚上最低氣溫-28℃,而去年北京區域平均在-6℃左右而已)。

這裡要說的“熱泵好”,不光是說本身熱泵設備好,而且要施工好、客戶評價好!——要做到這些,必須是廠、商聯合,共同努力和付出的。

首先說產品好,可以毫不誇張的說,

只要你隨便問個熱泵品牌,對方都會說:“我的熱泵-25℃低溫制熱怎麼好、效率怎麼高、產品怎麼可靠……”真的嗎?目前解決低溫的手段無非是噴焓、變頻、多級壓縮(不排除未來還有別的更好手段),只要裝備上噴焓壓縮機,就是低溫採暖熱泵?變頻的熱泵就一定低溫效果好?配多級壓縮機的系統就能超低溫運行?

我看未必!

熱泵系統的“四大件”選型不當、試驗匹配不注意細節或試驗手段不完善、控制方案不穩定或沒跟製冷系統結合好,

都會導致熱泵在某些氣候條件下、某些使用場合下不好用甚至直接“趴下”!

小機做細節、大機做皮實!這是我給熱泵廠的建議,或許很多人不認同此觀點,但我還是堅持。

因為大的熱泵機如:額定7℃溫度制熱量30KW、50KW、65KW以上熱泵,都是針對好幾千平方、上萬平方的項目的,往往都是多台模組組合,整個工程方案往往取的設計餘量比較充足,

且使用者可能某些區域不開、專案內的發熱體多(如燈、電腦等),就算機器本身的低溫制熱量少一些,可能都不影響“大局”,再加上大的建築體散熱沒有小的快,所以大機器只要做“皮實”了,不容易壞、不經常出故障,是可以對付過去的。

而小的機器,一般都是為小面積如60平方米、100平方米、200平方米設計的,上述的“有利”因素幾乎不存在了,低溫制熱量少那麼500、1000瓦,客戶感覺就會有差別,

往往表現出來的就是溫度上不去、電費高。

至於“細節”是什麼?“皮實”怎麼才能做到?相信從業超過五年的行家裡手都會有所掌握,沉浸越深的,瞭解越多——甚至是公司的秘密“處方”,也不便一一點破,這裡只重點談一下“有效制熱”這個點。

有效制熱,就是在一段時間內,熱泵運行輸出有效制熱量的多少。要有效制熱量多,必須很好處理化霜問題!

估計很多人看到這裡會說:我們的熱泵沒這個問題,肯定化霜徹底、化霜很快、不會結冰的!我也很相信國內熱泵行業經過大家這幾年的努力,建廠時間長的熱泵生產廠,能很好的保證熱泵化霜乾淨,筆者在現場看到的,也是化霜乾淨的、沒出故障的、使用者感覺算不錯的!

但是在-22℃氣溫下蹲點、持續觀察半天後,發現這樣的化霜模式還是不夠的:最短運行45分鐘就要化霜一次、最長的運行85分鐘化霜一次,化霜時間1~5分鐘不等,最最關鍵的是,因為當地氣候實在是太乾燥了,蒸發器上根本沒結多少霜!

強制不讓機器進入除霜狀態,累計運行120分鐘,結霜厚度也沒有在實驗室裡按2/1的國標除霜工況下運行45分鐘結霜厚!所以有效制熱這個概念就出來了:若120分鐘化霜3分鐘,機器實際制熱120/123=97.56%,而之前觀察的平均60分鐘除霜3分鐘算,機器實際制熱60/63=95.23%,相差2.32%,大家可能覺得這是個很小的比率,但是要明白:每個除霜週期少2.32%,一天多少個除霜週期?一個採暖季節共有多少個除霜週期?累計起來可不是個小數值!

拿一個完整的除霜間隔實際運行圖分析一下,還發現更多的細節問題:(橫坐標為實際,縱坐標為制熱量)

首先,上次除霜完畢後,壓縮機啟動、正常制熱,制熱量需要在5~9分鐘後才能達到最大值!

上圖是某型號熱泵的一個除霜週期實際運行曲線圖,壓縮機啟動後,制熱量是一個慢慢爬升的過程,需要5~9分鐘後,才能達到最高制熱量輸出,也就是說,在這段時間裡,實際輸出的制熱量少,即:有效制熱量大打折扣。而變頻熱泵在這方面的表現會明顯好於定頻機,主要是運行頻率可調整的原因,但有一總情況除外:變頻驅動模組設計不完善,導致熱泵不能升頻太快,也會導致此段時間有效制熱量少的。

其次,幾乎每個除霜週期內,制熱量會衰減:(下圖紅色曲線是配備變頻、噴焓、雙級壓縮的熱泵系統除霜運行曲線圖)

上述除霜曲線是筆者看到的最好的除霜曲線了,因為大部分的熱泵在準備除霜前的制熱量一定會衰減的,一般在20%~25%之間(如圖粉色曲線,隨時間向下傾斜),要能做到除霜週期內制熱能力衰減少,首先是換熱器的配置、選型要充分,然後電子膨脹調整要穩、准,最後就是噴焓部分控制演算法要合適(本人認為單純用過熱度控制噴焓回路,不甚合理),還有迎風面大小、風量大小等等,很多方面需要細細考究的,不是壓縮機、蒸發器、冷凝器、膨脹閥四大部件組合起來,就是熱泵產品了這麼簡單!

上述,如有不妥之處,歡迎大家指出。

版權:轉載自公共號“微製冷”,作者為廣州熵利節能技術有限公司唐福輝。更多資訊交流請聯繫作者,13822297997,QQ1139382616。原標題為《熱泵制熱與“有效制熱”的區別》,目前標題為本微編輯所加。

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肯定化霜徹底、化霜很快、不會結冰的!我也很相信國內熱泵行業經過大家這幾年的努力,建廠時間長的熱泵生產廠,能很好的保證熱泵化霜乾淨,筆者在現場看到的,也是化霜乾淨的、沒出故障的、使用者感覺算不錯的!

但是在-22℃氣溫下蹲點、持續觀察半天後,發現這樣的化霜模式還是不夠的:最短運行45分鐘就要化霜一次、最長的運行85分鐘化霜一次,化霜時間1~5分鐘不等,最最關鍵的是,因為當地氣候實在是太乾燥了,蒸發器上根本沒結多少霜!

強制不讓機器進入除霜狀態,累計運行120分鐘,結霜厚度也沒有在實驗室裡按2/1的國標除霜工況下運行45分鐘結霜厚!所以有效制熱這個概念就出來了:若120分鐘化霜3分鐘,機器實際制熱120/123=97.56%,而之前觀察的平均60分鐘除霜3分鐘算,機器實際制熱60/63=95.23%,相差2.32%,大家可能覺得這是個很小的比率,但是要明白:每個除霜週期少2.32%,一天多少個除霜週期?一個採暖季節共有多少個除霜週期?累計起來可不是個小數值!

拿一個完整的除霜間隔實際運行圖分析一下,還發現更多的細節問題:(橫坐標為實際,縱坐標為制熱量)

首先,上次除霜完畢後,壓縮機啟動、正常制熱,制熱量需要在5~9分鐘後才能達到最大值!

上圖是某型號熱泵的一個除霜週期實際運行曲線圖,壓縮機啟動後,制熱量是一個慢慢爬升的過程,需要5~9分鐘後,才能達到最高制熱量輸出,也就是說,在這段時間裡,實際輸出的制熱量少,即:有效制熱量大打折扣。而變頻熱泵在這方面的表現會明顯好於定頻機,主要是運行頻率可調整的原因,但有一總情況除外:變頻驅動模組設計不完善,導致熱泵不能升頻太快,也會導致此段時間有效制熱量少的。

其次,幾乎每個除霜週期內,制熱量會衰減:(下圖紅色曲線是配備變頻、噴焓、雙級壓縮的熱泵系統除霜運行曲線圖)

上述除霜曲線是筆者看到的最好的除霜曲線了,因為大部分的熱泵在準備除霜前的制熱量一定會衰減的,一般在20%~25%之間(如圖粉色曲線,隨時間向下傾斜),要能做到除霜週期內制熱能力衰減少,首先是換熱器的配置、選型要充分,然後電子膨脹調整要穩、准,最後就是噴焓部分控制演算法要合適(本人認為單純用過熱度控制噴焓回路,不甚合理),還有迎風面大小、風量大小等等,很多方面需要細細考究的,不是壓縮機、蒸發器、冷凝器、膨脹閥四大部件組合起來,就是熱泵產品了這麼簡單!

上述,如有不妥之處,歡迎大家指出。

版權:轉載自公共號“微製冷”,作者為廣州熵利節能技術有限公司唐福輝。更多資訊交流請聯繫作者,13822297997,QQ1139382616。原標題為《熱泵制熱與“有效制熱”的區別》,目前標題為本微編輯所加。

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