空氣源熱泵冷熱水機組-文庫吧
2025-04-22 11:58 本頁面
【正文】 的升高而降低，機組消耗功率隨室外環(huán)境溫度的升高而增加。當室外空氣溫度增至 40℃ 時，制冷量一般要下降 5— 7%左右。空氣源冷熱水機組正常制冷的上限溫度一般在 4350℃ 。需要指出的是，跟冷卻塔不一樣，制冷工況下相對濕度對空氣源熱泵沒有不利影響，相反，相對濕度大，對冷卻有利。對于象南京這樣夏季相對濕度較高的地區(qū)，實際上風冷與水冷在冷卻效果的差異上，比人們想象的要小。 空氣源熱泵冷熱水機組的制熱特性更為復雜 ， 當盤管表面溫度低于空氣露點溫度時 ， 空氣會結露 ， 此時盤管表面發(fā)生了相變換熱 ， 有利于提高熱泵機組的制熱能力 ， 但當盤管表面溫度低于空氣冰點溫度 （ 0℃ 以下 ） 時 ， 如果空氣中的相對濕度同時達到某一程度 ， 盤管表面就會結霜 ，如不及時化霜 ， 霜層會越結越厚 ， 影響空氣實際流通量 ， 并阻礙了盤管上的熱交換 ， 重者會結冰 ， 壓縮機出現(xiàn)低壓保護停機 。 對應不同迎面風速和氣候條件 ， 熱泵機組室外側空氣盤管上濕空氣存在著三種狀態(tài) ， 即結霜區(qū) ， 凝露區(qū) ， 干冷區(qū) (不結霜也不凝露 )。 結霜區(qū)與凝露區(qū)之間的曲線為轉變曲線 ， 它與焓濕圖上的等濕球溫度線接近 。 迎面風速越高 ， 結霜區(qū)域越小 。 當環(huán)境干球溫度為 0℃ 時 ， 迎面風速為 、 相對濕度為73%時 ， 即開始結霜 ； 而將迎面風速提高至 4m/s, 則相對濕度達 82%時 ，才開始結霜 ， 所以提高風速可減緩結霜 。 一般情況下 ， 室外空氣干球溫度在 5℃ tw 5℃ ， 相對濕度 φ 85%時結霜最為嚴重 ， 當 tw5℃ 時 ，結霜速率減慢 ， 這主要是由于濕空氣中絕對含濕量減少的緣故 。 熱泵機組盤管上出現(xiàn)結霜 ， 會影響機組的正常有效的供熱 ， 故必須定時化霜 。 目前大部分機組采用四通閥換向 ， 進入制冷工況 ， 并且室外軸流風機停轉 ， 使壓縮機排氣直接進入翅片管換熱器以除去翅片表面的霜 。 目前用于風冷熱泵及其它低溫制冷設備的除霜控制 常用的 有以下 兩 種： （ 1） 時間一溫度 （ 壓力 ） 法：隨著霜層的形成及增加 ， 機組工作的蒸發(fā)溫度 （ 壓力 ） 會相應下降 ， 蒸發(fā)器翅片管的溫度也會下降 ， 因此 ， 設定一個蒸發(fā)溫度 （ 壓力 ） 或蒸發(fā)器翅片管的溫度值及一個與上次除霜的時間間隔值 ，當傳感器感受的溫度 （ 壓力 ） 及機組制熱工作時間均達到設定值時 ， 開始進行除霜循環(huán) 。 機組的除霜結束條件可根據(jù)溫度 、 時間或壓力 。 通過感受翅片管的溫度達到某一值 （ 一般設定為 12～ 15℃ ） 或融霜時間達到某一設定值（ 該值根據(jù)使用區(qū)域而設 ） 或排氣壓力達到某一設定值 ， 融霜即告結束 ， 機組又恢復制熱運行 。 （ 2） 時間一溫差法：在機組進入制熱工況后 ， 翅片管內(nèi)的制冷劑和室外空氣之間將保持適當?shù)臏夭?， 隨著霜層的形成及增加 ， 該溫差將增大 ， 當其達到機組設定值 ， 且距上一次的除霜間隔時間也達到設定值時 ， 開始進行除霜循環(huán) 。 機組的除霜結束條件與方法 （ 1） 相同 。 另外，目前有些學者提出自組織模糊控制除霜系統(tǒng) 熱泵機組的運行參數(shù)如蒸發(fā)溫度（壓力）、蒸發(fā)器翅片管溫度、供熱量、風機電流、蒸發(fā)器兩側壓差等隨蒸發(fā)器表面結霜均有一定的變化規(guī)律，在結霜初期以上各量的變化不十分顯著，當霜層達一定厚度后，各參數(shù)的變化變得明顯起來。在結霜初期以上參量變化不大的原因是由于蒸發(fā)器表面結霜，加大了蒸發(fā)器表面換熱面積及換熱表面粗糙度，氣流與蒸發(fā)器間的換熱沒有減弱，另外，結霜產(chǎn)生的熱交換也加大了蒸發(fā)器與氣流的換熱量，但隨著霜層增厚，霜層導熱熱阻逐漸起了主導作用，特別是霜層增加了氣流流動阻力，使空氣流量下降，熱泵機組的運行參數(shù)的變化就表現(xiàn)出來了。因此，可根據(jù)熱泵機組運行參數(shù)對結霜的響應，結合熱泵機組的工作環(huán)境條件（大氣溫度、濕度）采用模糊控制算法，給出除霜循環(huán)的觸發(fā)信號，在進行除霜循環(huán)期間，通過對除霜過程中熱泵機組的狀態(tài)（蒸發(fā)器翅片管的溫升、進出水溫等的變化）的監(jiān)測，對上一次的控制量進行校正，這樣可使除霜控制自動適應環(huán)境參數(shù)的變化，提高除霜控制水平，在除霜控制過程中，其控制系統(tǒng)還可對熱泵機組的運行狀況給出評價。 三、空氣源熱泵應用 熱泵應用的重要方向是解決長江流域建筑物中央空調(diào)的冷熱源問題。我國部分地區(qū)的氣候特點是夏熱冬冷。上海、浙江、江西、湖南、湖北全境，江蘇、安徽、四川大部，陜西、河南南部，貴州東部，福建、廣東、廣西北部，甘肅南部的部分地區(qū)均屬于夏熱冬冷的氣候。在這些地區(qū)很適宜應用空氣源熱泵冷熱水機組，解決建筑物中央空調(diào)冷熱源的問題。同時，再考慮到熱泵的地球環(huán)保效益，使空氣源熱泵冷熱水機組在這些地區(qū)的大、中、
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