空氣源（風(fēng)冷熱泵）熱泵熱水器選型技巧

空氣能熱水器，是空氣源熱泵熱水器的簡稱，中國空氣能行業(yè)為了統(tǒng)一稱呼，利于空氣能熱水器在國內(nèi)的推廣，故統(tǒng)一稱為空氣源熱泵。追溯其淵源，空氣能熱水器屬于舶來品，熱泵的理論起源于1824年卡諾發(fā)表的關(guān)于卡諾循環(huán)的論文，經(jīng)過三十年后，在1850年初開爾文提出冷凍裝置可以用于加熱，之后許多科學(xué)家及工程師對熱泵進(jìn)行了長達(dá)80年的大量研究。

空氣能熱水器是在2002年前后引進(jìn)中國，登陸廣東。由于它的超級節(jié)能和全天候的特點(diǎn)，在60℃以下的熱水市場中，迅速普及到酒店、校園、工廠、體育館等企事業(yè)單位設(shè)施中。

根據(jù)風(fēng)冷熱泵的系統(tǒng)分析，了解各種泵的優(yōu)缺點(diǎn)幫助選型：所謂風(fēng)冷熱泵的系統(tǒng)分析，就是在風(fēng)冷熱泵的選型過程中除了比較各自的制冷量、制熱量、COP值、噪聲、運(yùn)行重量、外形尺寸等參數(shù)外，還要對其各自的壓縮機(jī)型式、冷凝器型式及布置、熱力膨脹閥的配置、蒸發(fā)器型式、除霜方式、能量調(diào)節(jié)方式以及熱泵系統(tǒng)的自控和安全保護(hù)等等加以分析，比較其各自在系統(tǒng)配置方面的優(yōu)缺點(diǎn)。

壓縮機(jī)的型式：目前用于風(fēng)冷熱泵的壓縮機(jī)型式主要有活塞式、渦旋式、螺桿式三種型式。根據(jù)熱泵工作的特點(diǎn)是運(yùn)行時間長、壓縮比大等情況，筆者認(rèn)為渦旋式和螺桿式壓縮機(jī)將成為熱泵壓縮機(jī)的主流。其理由是：

1、渦旋式和螺桿式壓縮機(jī)較活塞式壓縮機(jī)具有傳動件少，從而使壓縮機(jī)的磨擦損耗相應(yīng)減少，整機(jī)的效率相應(yīng)提高。

2、由于熱泵機(jī)組的壓縮比較大，因此對于活塞式壓縮機(jī)在相同的余隙容積下其容積效率下降，從而造成整機(jī)效率的下降。而渦旋式和螺桿式壓縮機(jī)不存在這方面的問題。

3、用于風(fēng)冷熱泵的壓縮機(jī)其工作環(huán)境較其它在普通空調(diào)工況下工作的壓縮機(jī)要惡劣，每的運(yùn)行時間也較長，工況變化范圍也較大，因此對壓縮機(jī)的可靠性要求就較高。渦旋式和螺桿式壓縮機(jī)具有零部件少，結(jié)構(gòu)緊湊的特點(diǎn)，所以尤其適用于熱泵機(jī)組。

4、目前所采用的風(fēng)冷熱泵機(jī)組一般都采用熱氣除霜的方法來排除冬季供熱工況下空氣側(cè)換熱器上積聚的霜。在除霜開始和結(jié)束時，系統(tǒng)要進(jìn)行反向運(yùn)行，在原冷凝一方盤管中所積聚的液體制冷劑由于其中壓力突然降低為吸汽壓力而大量涌向壓縮機(jī)，造成壓縮機(jī)的濕沖程，這對于渦旋式和螺桿式壓縮機(jī)而言并沒有什么大問題，而這對于活塞式壓縮機(jī)來講極易造成氣閥和連桿的損壞。

5、另外就熱泵壓縮機(jī)本身而言渦旋式和半封閉螺桿式比活塞式的噪聲要低。

根據(jù)風(fēng)冷熱泵的性能分析來選型:

1、風(fēng)冷熱泵的冷熱量：這兩個參數(shù)是決定風(fēng)冷熱泵正常使用的最關(guān)鍵參數(shù)，它是指風(fēng)冷熱泵的進(jìn)風(fēng)溫度、進(jìn)出水溫度在設(shè)計(jì)工況下時其所具備的制冷量或制熱量。它可從有關(guān)廠家提供的產(chǎn)品樣本中查得。但目前在設(shè)計(jì)中也發(fā)現(xiàn)這樣的情況，那就是有的廠商所提供的樣本參數(shù)并未經(jīng)過測試而是抄自其它廠家的相關(guān)樣本。這給設(shè)計(jì)人員的正確選型帶來了一定困難。因此筆者建議在有條件的情況下設(shè)計(jì)人員可根據(jù)有關(guān)廠家的風(fēng)冷熱泵所配置的壓縮機(jī)型號，從壓縮機(jī)生產(chǎn)廠家處獲得該壓縮機(jī)的變工況性能曲線，根據(jù)熱泵的設(shè)計(jì)工況查得該壓縮機(jī)在熱泵設(shè)計(jì)工況下的制冷量和制熱量，從而判斷該樣本所提供參數(shù)的真?zhèn)巍?/p>

2、風(fēng)冷熱泵的COP值：該值是確定風(fēng)冷熱泵性能好壞的重要參數(shù)，其值的高低直接影響到風(fēng)冷熱泵使用中的耗電量，因此，應(yīng)盡量選擇COP值高的機(jī)組。目前我國國家標(biāo)準(zhǔn)是COP值為2.57，多數(shù)進(jìn)口或合資品牌的COP在3左右，個別進(jìn)口品牌的高效型機(jī)組其值可達(dá)到3.8。

3、噪聲：噪聲也是衡量一臺風(fēng)冷熱泵機(jī)組的重要參數(shù)，它直接關(guān)系到熱泵運(yùn)行時對周圍環(huán)境的影響。國內(nèi)有關(guān)專家曾根據(jù)工程實(shí)測對各類進(jìn)口熱泵的噪聲劃分為三檔，第一檔在85dB以上、第二檔在75～85dB之間、第三檔在75dB以下。我們在進(jìn)行工程設(shè)計(jì)選型中應(yīng)優(yōu)先選擇噪聲在80dB以下的機(jī)組。

4、外型尺寸：風(fēng)冷熱泵機(jī)組大多布置在室外屋頂，它在進(jìn)行設(shè)備布置時對設(shè)備與周圍墻面的間距、設(shè)備之間的間距都有明確要求，因此我們在進(jìn)行設(shè)備選型時必須考慮所選設(shè)備尺寸是否符合設(shè)備布置的尺寸要求。在性能相同的前提下應(yīng)優(yōu)先選用尺寸較小的機(jī)組，以減小設(shè)備的占地面積。

5、運(yùn)行重量：由于風(fēng)冷熱泵機(jī)組大多布置在屋面，因此在選型時必須考慮屋面的承重能力，必要時應(yīng)與結(jié)構(gòu)專業(yè)協(xié)商，增強(qiáng)屋面的承重能力。但在設(shè)備選型時我們應(yīng)優(yōu)先選擇運(yùn)行重量較輕的機(jī)組。