暖通空调热泵技术课件图文-第7-8章

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来说,小型的水/空气热泵机组制冷能效比EER在2.76~4.16之间,供 热性能系数COP值在3.3~5.0之间。 (6)由于水环热泵空调系统采用单元式水/空气热泵机组,小型制冷 压缩机设置在室内(除屋顶机组外),其噪音一般来说会高于风机盘 管机组。
7.4 水环热泵空调系统的设计要点
7.4.1 建筑物供暖和供冷负荷
7.4 水环热泵空调系统的设计要点
机组容量的确定
(1)确定水源热泵机组运行的基本参数。 (2)确定机组空气处理过程。 (3)选择适宜的水源热泵机组型式与品种。 (4)根据水源热泵机组的实际运行工况和工厂提供的水源热泵机组的 特性曲线(或性能表),确定水源热泵机组的制冷量、排热量、制热 量、吸收热量、输入功率等性能参数。
7.4 水环热泵空调系统的设计要点
7.4.2 水/空气热泵机组的选择
机组型式的选择 室内水源热泵机组型式主要有水平式、立式、座地明装式、立柱式、屋顶
式等。 机组容量的确定 根据空调房间的总冷负荷和i-d图上的处理过程,查水源热泵机组样本上的
特性曲线或性能表(不同进风湿球温度和不同的进水温度下的供冷量) ,使冷量和出风温度能符合工程设计的要求来确定机组的型号。
在水环热泵空调系统中常设置低温(或高温)蓄热水箱,以改善系统 的运行特性,低温蓄热水箱和高温蓄热水箱的作用是完全不同的。
7.5 水环热泵空调系统的问题与对策
7.5.1 合理选择应用场所,充分体现出节能和环保效益
⑴ 水环热泵空调系统中的水/空气热泵机组全年绝大部分时间按制冷 工况运行的场合,与使用风机盘管系统相比,一般来说是不节能的, 相应也无环保效益。因此,在我国南方一些城市(如广州)从用能角 度看,不宜选用水环热泵空调系统。
⑵ 在建筑物有余热的条件下,水环热泵空调系统按供热工况运行时, 才具有节能和环保意义。因此,在建筑物内区有余热,外区需要用热, 且二者接近的场合,其节能效果才好。而且这种情况持续的时间越长 的地区,越适合应用水环热泵空调系统。
7.5 水环热泵空调系统的问题与对策
⑶ 目前,建筑物内部负荷不大,常规空调热源为燃煤锅炉,上海、北 京是较适合水环热泵空调系统的地区。
7.4 水环热泵空调系统的设计要点
7.4.4 加热设备
如果内区的机组向环路释放热量少于周边区从水环路吸取的热量时, 环路中的水温将会下降,当水温降至13℃时,就必须投入加热设备。
目前,加热方式主要有两种:一是采用水的加热设备将外部热量加入 循环管路中;二是采用空气电加热器将外部热量直接加入室内循环空 气中。
8.3.3 风冷定频变容系统
8.3 多联空调系统类型
8.3.3 风冷定频变容系统
8.3 多联空调系统类型
3管式热回收型多联式空调机组 室外机
室内机组
EV0
EV1 EV2 EV3
8.4 多联空调系统中的几个关注问题
8.4.1 系统的地域适应性
➢ 尽管变频多联机可以大大延缓制热量随着室外温度的衰减,甚至在低 于-20℃时也可以运行,但从供热的效率和供热的质量角度来看,在10℃时出风温度已经无法充分发挥热泵的供热优势与效率,应优先选 择其他更有效的供热方式。
8.2.1 变制冷剂流量热泵式多联机组的组成与工作原理
8.2 多联机组
8.2.2 机组中的部分辅助部件与设备
➢ (1)热气旁通回路 ➢ (2)再冷却回路
✓ ① 在室外换热器处设置一组再冷却器。 ✓ ② 在高压贮液器出口液体管上设置再冷却回路。 ✓ ③ 吸气管路上的气液分离器中设置高压液体盘管,实现回热循环
空气或水—水空调装置
水环热泵空调系统由四部分组成: ➢ 室内水源热泵机组(水/空气热泵机组); ➢ 水循环环路; ➢ 辅助设备(冷却塔、加热设备、蓄热装置等); ➢ 新风与排风系统。
7.1 水环热泵空调系统概述
保福大厦水环热泵
7.2 水环热泵空调系统的组成与运行
7.2 水环热泵空调系统的组成与运行
➢ (1)室外机在室内机上部
➢ (2)室外机在室内机下部
8.4 多联空调系统中的几个关注问题
8.4.4 室内机高度差对系统性能的影响
8.4.5 系统的回油问题
➢ ① 设置油分离器 ➢ ② 安装曲轴箱加热器 ➢ ③ 采用带有回热器的气液分离器 ➢ ④ 设置回油弯 ➢ ⑤ 回油运行
4 双级耦合水环热泵空调系统
7.5 水环热泵空调系统的问题与对策
7.5.3 采用混合系统,进一步提高水环热泵空调系统的节能效果和环 保效益
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保福大厦水环热 泵
第八章 变制冷剂流量热泵式多联机空调系统
第八章 变制冷剂流量热泵式多联机空调系统
8.1 概述 8.2 多联机组 8.3 多联空调系统类型 8.4 多联空调系统中的几个关注问题
第七章 水环热泵空调系统
第七章 水环热泵空调系统
7.1 水环热泵空调系统概述 7.2 水环热泵空调系统的组成与运行 7.3 水环热泵空调系统的特点 7.4 水环热泵空调系统的设计要点 7.5 水环热泵空调系统的问题与对策
7.1 水环热泵空调系统概述
水源热泵的定义: 指以水为热源的可进行制冷/制热的一种热泵型整体式水—
7.4 水环热泵空调系统的设计要点
7.4.3 机组风道的设计
水源热泵机组均为余压型的水/空气热泵机组,因此,无论立式还是卧式机 组都接有送风风管及送风口,将空气送到被调房间人们工作或居住的区 域,来创造一个健康而舒适的建筑环境。
(1)样本上提供的风量是与机外余压相关的。 (2)机组风管多为低压小风管。 (3)为了进一步防止噪声的传播,在风管上应采取消声措施。 (4)建议所有的送风管和回风管均应保持最短长度。 (5)为了防止结露,送风管应作保温处理; (6)风管的设计应满足防火要求;要采取可靠的防火措施。 (7)回风管与送风管设计相同,水源热泵机组容量小可以不设回风管; (8)应仔细选用送、回风口的形式和位置。
7.4 水环热泵空调系统的设计要点
7.4.5 排热设备
在夏季,水源热泵机组全部按制冷工况运行,将冷凝热释放到环路的 水中,使环路水温不断升高。当水温高于32℃时,排热设备应投入运 行,将环路中多余的冷凝热向外排放。
目前,排热方式主要有三种:
7.4 水环热泵空调系统的设计要点
7.4.6 蓄热水箱
7.5 水环热泵空调系统的问题与对策
7.5.2 向系统引入外部低温热源,拓宽水环热泵空调系统 的应用范围
只有建筑物内有大量余热时,通过水环热泵空调系统将建筑物内的余 热转移到需要热量的区域,才能收到良好的节能效果和环保效益。
但是,目前我国各类建筑内部余热不大,建筑物的内区面积又小。而 且,常规空调热源又常为燃煤锅炉,这种情况制约了水环热泵空调系 统在我国的发展。
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7.3 水环热泵空调系统的特点
(1)水环热泵空调系统具有回收建筑内余热的特有功能。 (2)水环热泵空调系统具有灵活性。 (3)水环热泵空调系统虽然水环路是双管系统,但与四管制风机盘
管系统一样,可达到同时供冷供热的效果。 (4)设计简单、安装方便。 (5)小型的水/空气热泵机组的性能系数不如大型的冷水机组,一般
解决这个问题的途径,就是由建筑物的外部引进低温热源,以替代加 热装置的高位能量。
7.5 水环热泵空调系统的问题与对策
1 闭式太阳能 水环热泵空调 系统
7.5 水环热泵空调系统的问题与对策
2 井水源水环热泵空调系统
7.5 水环热泵空调系统的问题与对策
3 土壤源水环热泵空调系统
7.5 水环热泵空调系统的问题与对策
(1)先要明确建筑物的分区。 图示建筑物可分为9个区。
7.4 水环热泵空调系统的设计要点
(2)计算分区热负荷与冷负荷,以便确定各分区水/空气热泵机组的 规格和大小;计算建筑物热负荷与冷负荷是确定水环路的管径及循环 水泵大小以及确定加热设备和排热设备大小的依据。
(3)热负荷系数K——建筑物中热负荷与同时存在的热负荷与冷负荷 之和的比例。 ➢ K只是对水环热泵系统运行工况的数学描述,不同的K值即代表着 不同的运行工况。 ➢ 水环热泵空调系统相对于常规空调系统(如风机盘管系统)来说 ,只有大部分时间是在节能运行区(此区按K值范围定义的)内运 行时,才是节能的。
7.2 水环热泵空调系统的组成与运行
(4)大部分机组制热,循环水 温度下降,达到13℃时,投入部 分辅助加热器。 (5)在冬季,可能所有的水源 热泵机组均处于制热工况,从环 路循环水中吸取热量,这时,全 部辅助加热器投入运行,使循环 水水温不低于13℃。
7.2 水环热泵空调系统的组成与运行
在何种条件下 3 4 最节能节能?
按低位热源的种类不同,可分为风冷热泵多联机空调系统 和水冷热泵多联机空调系统两种型式。
8.1 概述
与传统的集中空调和传统的一拖多产品相比,它具有如下 特点:
➢ (1)部分负荷特性良好 ➢ (2)多联机空调系统具有灵活性。 ➢ (3)多联机空调系统具有优异的控制系统。 ➢ (4)多联空调系统还具有安装和维护简单、占建筑空间小、不需
⑷ 北方地区在建筑物内区面积大,而内区的内部负荷又大(要求北方 建筑物内余热量要比南方同样建筑内的余热量大)的场合使用水环热 泵空调系统是十分有利的。若建筑物内无余热或余热很小,远远满足 不了外区采暖所需的热量时,采用水环热泵空调系统,势必要用锅炉 的高位能加热环路中的循环水,再由水/空气热泵机组消耗电能将循 环水的低位热量提升到高位热量,向室内采暖,这种用能方式是十分 不合理的。
要专门的机房等优点。 但是多联空调系统由于管路过长、落差大也会带来管路流动阻力大的
问题。在制冷工况时,配管过长使吸气压力降低,严重影响其制冷能 力;吸气压力下降,过热增加,系统的EER相应也下降;配管长度影 响室内、外机工作点,致使其能力降低。另外,多联空调系统的回油 困难问题也不能忽略。
8.2 多联机组
变频压缩的容量调 节是通过对变频压 缩机的驱动电机的 转速调节来实现。
8.3 多联空调系统类型
8.3.2 水冷变频变容热泵多联空调系统
➢ (1)冷却塔+传统热源+水冷热泵式多联机系统
8.3 多联空调系统类型
8.3.2 水冷变频变容热泵多联空调系统
➢ (2)水/水热泵+水冷热泵式多联机系统
8.3 多联空调系统类型
8.1 概述
变制冷剂流量热泵式多联机空调系统 是指由一台或数台室 外机(风冷或水冷)可连接数台不同或相同型式、容量的 直接蒸发式室内机构成的热泵式空调系统,简称热泵式多 联机空调系统,学术名称为VRF(Variable Refrigerant Flowrate)。
商业名称很多,如VRV、MDV、MRV等。它可以向一个或 数个区域供冷与供热。
8.2 多联机组
8.2.2 机组中的部分辅助部件与设备
➢ (1)热气旁通回路 ➢ (2)再冷却回路 ➢ (3)电子膨胀阀 ➢ (4)四通换向阀 ➢ (5)高压贮液器
8.3 多联空调系统类型
8.3 多联空调系统类型
8.3.1 风冷交流变频变容热泵多联机系统
风冷交流变频变容 热泵式多联空调系 统是指用室外空气 作为热泵的热源与 热汇,并选用交流 变频压缩机的多联 空调系统。
小型的水-空气热泵机组
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7.2 水环热泵空调系统的组成与运行
(1)夏季,各热泵机组都处于制冷工况, 向环路中释放热量,冷却塔全部运行, 将冷凝热量释放到大气中,使水温下降 到35℃以下。 (2)大部分热泵机组制冷,使循环水 温度上升,达到32℃时,部分循环水流 经冷却塔。 (3)当周边区的热负荷与内区的冷负 荷比例适当时,排入水环路中的热量与 从环路中提取的热量相当,水温维持在 13~32℃范围内,冷却塔和辅助加热装 置停止运行。由于从内区向周边区转移 的热量不可能每时每刻都平衡,因此, 系统中还设有蓄热容器,暂存多余的热
8.4.2 制冷剂管路的配管长度对其系统性能的影响
➢ 热泵式多联空调系统实际配管长度为100~150m,等效配管长度为 115~175m。这是热泵式多联机能够运行的极限条件,设计时无论如 何都不能突破配管长度的极限条件。
8.4 多联空调系统中的几个关注问题
8.4.3 室内外机高差对系统性能的影响
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