空气源热泵并联壁挂炉解决方案

2020/9/11 15:30:14 浏览量:53

       目前,在户式中央空调中,以大金、日立、格力、美的为代表的氟系统中央空调属于市场主导产品,约占90%以上。氟系统中央空调夏季制冷速度快、更节能,但舒适性不比水系统高,因此会有一部分用户会因舒适性高而偏爱水系统中央空调,以开利、约克、特灵、麦克维尔为代表,特别是近几年水系统两联供中央空调(也叫空气源热泵两联供)的技术进步,能满足部分干燥地区在不低于室外零下15℃时正常运行,进一步推进了水系统中央空调的发展。

       众所周知,空气源热泵机组随室外温度的下降,其热效率越来越低,在湿寒地区或雨雪天气,当室外气温达到零上5℃时,就会出现频繁除霜,使用空气源热泵供暖就不太经济了。那么,潮湿低温环境下或是低于零下15℃的干燥地区,不能正常使用空气源热泵两联供该怎么办呢?常用的解决方案是空气源热泵系统并联一台燃气壁挂炉互补供暖,不仅保证极寒天气下采暖效果,同时解决全年生活热水,该方案是目前欧洲推广最为可靠、节能的方案,也是空气源热泵应用于采暖系统的主流方案,具体方案如下:

一、壁挂炉并联传统的中央空调水系统方案

1、壁挂炉和空气源热泵既互补又独立的采暖方案

壁挂炉和空气源热泵并联系统方案

方案一系统介绍:

1、本方案夏季以冷风制冷,冬季以热风采暖。壁挂炉和空气源热泵互为备用,确保冬季采暖可靠运行。

   (1)夏季制冷,空气源热泵生产的冷冻水通过缓冲水箱,然后供风机盘管。

   (2)冬季制热,空气源热泵或壁挂炉生产的热水加热缓冲水箱;当室外环境恶劣或极寒天气时,空气源热泵生产的热水难以维持室内温度时,优化控制,壁挂炉生产热水对风机盘管系统进行辅助加热;也可以实现空气源热泵停止运行,壁挂炉完全独立运行。

   (3)缓冲水箱的作用:储能缓冲、系统自动排气、水力分压、系统排污、高效除霜、系统补水、使得调试更轻松。

壁挂炉和空气源热泵并联

方案二系统介绍:

1、本方案夏季以冷风制冷,冬季以热风采暖。壁挂炉和空气源热泵互为备用,确保冬季采暖可靠运行。
 (1)夏季制冷,空气源热泵生产的冷冻水直供风机盘管。
 (2)冬季制热,空气源热泵生产的热水直供风机盘管;当室外环境恶劣或极寒天气时,空气源热泵生产的热水难以维持室内温度时,优化控制,壁挂炉生产热水对风机盘管系统进行加热,空气源热泵停止运行,壁挂炉完全独立运行。
方案一与方案二安装方式的区别:


(1)末端风机盘管系统的所在位置,方案一的风盘接在了二次侧,而方案二是一次侧直供风盘。
(2)方案一系统采用了缓冲水箱,方案二采用了去耦罐。
(3)方案一壁挂炉供生活热水采用了换热水箱,方案二直供热水。
适用范围:
方案一适用于多层别墅或大宅平层。因大户型末端风盘数量较多,系统阻力大、所需流量也较大,因此,光靠热源自带的循环泵是不足以满足末端需求的,要额外增加一台循环泵,带动系统循环,同时缓冲水箱的应用更是为了增加系统使用的舒适性。
方案二适用于普通公寓。因小户型末端风盘数量较小,空气源热泵自带的循环泵就能满足循环需求,直供即可。但冬季壁挂炉的使用,因自带泵流量扬程不够,所以要配置去耦罐和外置泵来供给风盘。
运行方式:
(1)夏季制冷,空气源热泵生产的冷冻水直供风机盘管。
(2)冬季制热,优先运行空气源热泵,遇到室外环境恶劣或极寒天气,空气源热泵生产的热水难以维持室内温度时,空气源热泵停止运行,采用壁挂炉独立运行。
2、壁挂炉辅助空气源热泵的采暖方案


壁挂炉和空气源热泵并联

系统说明:本方案冬季采暖和夏季制冷都是通过空气源热泵机组的循环泵来带动系统循环,但在冬季极寒的天气,当空气源热泵不能满足室温要求时,启动壁挂炉辅助加热。即空气源热泵供热水给风盘后回水通过三通阀回至壁挂炉系统,再次被壁挂炉加热后,再回到热泵,如此便减小了热泵的供回温差,提高其热效率。

二、壁挂炉并联空气源热泵两联供系统方案

壁挂炉并联空气源热泵

系统介绍:

热源有两种:一是壁挂炉、二是空气源热泵;末端采用风机盘管制冷、地暖盘管供暖。冬季采暖两者既可以独立运行,又可以互补运行。
(1)夏季制冷,将空气源热泵的三通阀开到制冷系统,空气源热泵生产的冷冻水直供风机盘管。
(2)冬季制热,将空气源热泵的三通阀开到加热缓冲水箱和壁挂炉共同加热缓冲水箱,缓冲水箱的高温水供地暖盘管。当室外环境恶劣或极寒天气时,空气源热泵生产的热水难以维持室内温度,启动壁挂炉对地暖系统进行加热。
(3)缓冲水箱用于当系统水温达到设定温度时,主机停机时稳定系统水温,避免主机频繁启动和有利于冬季快速除霜;缓冲水箱充当了去耦罐,在供暖季节,可实现空气源热泵和壁挂炉独立运行或同时互补运行。
(4)地暖系统根据系统需要,可设置独立的循环水泵,或加混水中心精确控制地暖水温。
三、壁挂炉带暖气片辅助空气源热泵两联供系统


壁挂炉带暖气片并联空气源热泵

系统介绍:

热源有两种:一是壁挂炉、二是空气源热泵;末端采用风机盘管制冷、地暖盘管+暖气片供暖;
(1)夏季制冷,空气源热泵生产的冷冻水直供风机盘管,对室内的空气进行温度和气流组织调节。
(2)冬季制热,空气源热泵和壁挂炉生产的热水直供地暖盘管+暖气片,对室内的空气进行辐射或对流散热;当室外环境恶劣或极寒天气时,空气源热泵生产的热水难以维持室内温度,壁挂炉生产热水对地暖系统进行辅助加热,可维持室内恒温。
本系统适合对热舒适度要求高的多层别墅、会所等地暖暖气片空调项目。
由此看来,空气源热泵和壁挂炉二者并联功能互补的应用方案,将是家庭冷暖系统的发展方向。


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