推薦產(chǎn)品
空氣源熱泵和空調(diào)配件以及機(jī)組系統(tǒng)上的區(qū)別
在向客戶推薦空氣源熱泵的時(shí)候,你是如何介紹空氣源熱泵產(chǎn)品的?與空調(diào)相比,空氣源熱泵究竟有哪些不同之處呢?今天,專業(yè)暖通培訓(xùn)講師丁伯輝從產(chǎn)品本身詳細(xì)講述了兩者的差異,讓你準(zhǔn)確知道空氣源熱泵“貴有貴的道理,貴有貴的優(yōu)勢(shì)”。
空氣源熱泵和空調(diào)本身就是利用的同一個(gè)原理,包括本身的部件也沒(méi)有什么區(qū)別,區(qū)別在于各自的針對(duì)性和應(yīng)用工況的差異。
如圖1所示,相信很多人都見(jiàn)過(guò),看起來(lái)簡(jiǎn)單,但是想要完全理解還是很難的。這是一個(gè)空氣源熱泵采暖系統(tǒng)總圖,關(guān)鍵點(diǎn)在于圖片的左半邊。熱量都是遵循從高溫物體傳向低溫物體的規(guī)律,空氣源熱泵想從空氣中吸取熱量,因此蒸發(fā)器外部的溫度一定要高于蒸發(fā)器內(nèi)部的溫度。
冬天室外溫度有的地區(qū)可以達(dá)到-30℃,那么這個(gè)時(shí)候蒸發(fā)器內(nèi)部的溫度肯定要低于室外的溫度。如果是R22冷媒,蒸發(fā)器的溫度一般在-25℃左右,而410A的冷媒一般為-30℃左右,因此只要環(huán)境溫度高于-30℃,都會(huì)有外部的熱量進(jìn)入到蒸發(fā)器中。如果室外溫度達(dá)到-40℃,那么熱量就倒著走了,蒸發(fā)器也就吸不了熱量。因此空氣源熱泵也是有一定的工作范圍的,而具體的使用溫度區(qū)間則取決于采用哪一種冷媒。
壓縮機(jī)端比較簡(jiǎn)單,把電能轉(zhuǎn)發(fā)為動(dòng)能,再把動(dòng)能壓縮后轉(zhuǎn)化為冷媒的內(nèi)能?諝庠礋岜霉┧疁囟纫话阍45℃~60℃之間,而空調(diào)的供水溫度一般為45℃?諝庠礋岜弥灰獕嚎s機(jī)的排氣溫度高于水溫,熱量就會(huì)從冷媒中往水中走,進(jìn)而通過(guò)水把熱量帶到室內(nèi)末端,從而達(dá)到采暖的目的。
因此,熱泵性能的好與壞主要取決于以下幾個(gè)因素:一是蒸發(fā)器能不能吸取足夠多的熱量;二是在低溫工況下壓縮機(jī)的散熱性能。
低環(huán)境溫度下,冷媒的密度會(huì)下降,進(jìn)入壓縮機(jī)內(nèi)的冷媒量就會(huì)減少,那么壓縮機(jī)工作時(shí)電機(jī)的線圈就會(huì)發(fā)熱,冷卻電機(jī)性能也會(huì)降低,而散熱量相應(yīng)地在增加,效率會(huì)降低。這個(gè)時(shí)候,冷凝器最終的排氣溫度會(huì)超過(guò)上限。排氣溫度升高本身是好事,因?yàn)闇囟仍礁,向水中傳送的熱量就越多?/span>
但是,溫度升高以后,壓縮機(jī)中除了冷媒之外,還有另一種物質(zhì)——冷凍油,它在高溫的時(shí)候容易碳化,一旦碳化,壓縮機(jī)就會(huì)磨損。即使壓縮機(jī)沒(méi)有磨損,也會(huì)出現(xiàn)壓縮機(jī)電機(jī)燒壞,通常所說(shuō)的壓縮機(jī)燒,大部分指的是電機(jī)燒壞。
因此,在超低溫的工況下,常規(guī)的壓縮機(jī)和冷卻方式根本就滿足不了機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行的要求。在這種情況下,空氣源熱泵比常規(guī)的空調(diào)機(jī)組就更加適合,所以空氣源熱泵和空調(diào)兩者的最大差異在于核心部件的差異。
空氣源熱泵采暖比空調(diào)穩(wěn)定,且熱量大的多,原因何在?首先,空氣源熱泵專門針對(duì)采暖設(shè)計(jì)的,蒸發(fā)器與空調(diào)有很大的差異,而冬季采暖影響實(shí)際效果的最大因素就是結(jié)霜。
圖2是蒸發(fā)器,蒸發(fā)器的翅片之間都有間距,如果蒸發(fā)器翅片間距大的話,那么結(jié)霜的面積就小;而間距越小,翅片就越密,那么結(jié)霜的面積就越大?照{(diào)為了做到高效和體積小,間距一般為0.8毫米,最大也就是1.1毫米。
空氣源熱泵蒸發(fā)器的翅片間距通常都是大于空調(diào)的,這就減少了結(jié)霜對(duì)散熱和通風(fēng)的影響,另外化霜也更簡(jiǎn)單,因?yàn)殚g距小了,中間容易存水,如果流不下去,就很容易結(jié)冰,最終設(shè)備無(wú)法運(yùn)行。
一般來(lái)說(shuō),冷媒的溫度與室外溫度相差越大,結(jié)霜就越嚴(yán)重?諝庠礋岜帽旧砜康氖切夭顐鳠幔照{(diào)是大溫差。空氣源熱泵側(cè)重于冬季的采暖,都是在低溫的環(huán)境下去吸熱,冬季氣溫零下十幾二十度,而冷媒的溫度也就零下二三十度,溫差只有十來(lái)度;空調(diào)側(cè)重制冷,夏季最高溫度也就45℃,而壓縮機(jī)排氣溫度達(dá)到八九十度,甚至100℃,溫差有四五十度,甚至六十多度。
因此,在同樣的情況下,空氣源熱泵的換熱面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于空調(diào)的換熱面積,這也就是空氣源熱泵比空調(diào)體積大的原因。
按照常規(guī)的控制邏輯,空調(diào)的除霜時(shí)間一般為10分鐘左右,而空氣源熱泵采暖機(jī)組的化霜時(shí)間通常是一個(gè)地方一個(gè)控制邏輯,比如山東青島和河北的秦皇島,除霜就比山西地區(qū)要頻繁一點(diǎn)。專業(yè)的空氣源熱泵廠家,一般是一個(gè)緯度一個(gè)控制邏輯,并且根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂蚯闆r來(lái)調(diào)整。
除霜的高級(jí)階段是“有霜除霜、無(wú)霜不除、多霜多除,少霜少除”,這個(gè)是在完善的壓力和溫度控制系統(tǒng)的前提下,目前來(lái)說(shuō),只有一些高端機(jī)型才具備,因?yàn)槌杀竞芨。無(wú)論是從控制邏輯上和蒸發(fā)器的面積上,還是從冷媒與室外溫度的差異上,空氣源熱泵除霜性能是遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于空調(diào)的,且結(jié)霜的可能性更小,因此整體能提供的有效熱量是大于空調(diào)的。
空氣源熱泵的壓縮機(jī)在超低溫的情況下,當(dāng)冷媒密度極低的時(shí)候,可以防止壓縮機(jī)排氣溫度過(guò)高。現(xiàn)在市場(chǎng)有很多-25℃,甚至-30℃穩(wěn)定運(yùn)行的超低溫空氣源熱泵機(jī)組,那么壓縮機(jī)一般為這幾種情況:一是噴氣增焓,二是低溫噴液冷卻,三是二級(jí)壓縮,還有一種就是復(fù)疊技術(shù)。
目前,國(guó)內(nèi)的壓縮機(jī)一般為噴氣增焓和噴液冷卻兩種。噴氣增焓壓縮機(jī)的理論能效值是高于低溫噴液的,但是低溫噴液在冷卻性能上是高于噴氣增焓的。因此,如果考慮在超低溫的環(huán)境下運(yùn)行的話,優(yōu)先考慮低溫噴液壓縮機(jī)。
在低溫工況下,空氣源熱泵和空調(diào)的性能衰減的差異并不大,但是常規(guī)的空調(diào)在低溫的情況下很難運(yùn)行。在低于-10℃的環(huán)境下,一般不建議使用常規(guī)的空調(diào)設(shè)備或者空氣源熱泵機(jī)組。
除了四大件的差異,空調(diào)和空氣源熱泵還有其他的差異,比如接水盤。從目前的情況來(lái)看,接水盤是空氣源熱泵機(jī)組獨(dú)有的東西。中央空調(diào)與空氣源熱泵最接近的產(chǎn)品就是風(fēng)冷模塊,但是模塊機(jī)沒(méi)有接水盤的概念。
凡是大廠家生產(chǎn)的空氣源熱泵產(chǎn)品都是帶有接水盤的,而且接水盤附近都有一個(gè)伴熱帶。在除霜的時(shí)候會(huì)有大量的化霜水產(chǎn)生,如果不及時(shí)排盡且沒(méi)有接水盤導(dǎo)流的話,就會(huì)直接灑落在地面?諝庠礋岜脵C(jī)組每一個(gè)蒸發(fā)器下面都有一個(gè)接水盤,它的作用就是把化霜水接住后導(dǎo)出來(lái)。
而到了寒冷的地區(qū),比如新疆和東三省,還需要特殊的處理,否則接水盤會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的結(jié)冰現(xiàn)象。比如在接水盤上方額外加上一層擋板,目的是為了防止蒸發(fā)器吸進(jìn)來(lái)的風(fēng)直接把接水盤里面的水凍住。
另外,接水盤要做保溫,也就是安裝伴熱帶,接水盤導(dǎo)出來(lái)的水不能直接排放在地面,因?yàn)榈孛娼Y(jié)冰的話,早晚會(huì)影響到機(jī)組。一般把接水盤里面的水排到室內(nèi),或者打一個(gè)兩米多深的水井,把接水盤的水導(dǎo)流到井中,這樣才能避免化霜水污染環(huán)境或者導(dǎo)致機(jī)組結(jié)冰。
空氣源熱泵的電子膨脹閥、銅管、內(nèi)部的結(jié)構(gòu)和焊接工藝和空調(diào)相比都有一定的差異?照{(diào)的使用溫度范圍一般在-10℃~40℃之間,但是空氣源熱泵的使用溫度范圍是-30℃~40℃,整個(gè)工作范圍有70℃,因此整個(gè)銅管的走向和牢固度都是不一樣的。
空氣源熱泵目前采用的都是環(huán)保冷媒,因?yàn)樗墓ぷ鲏毫Ρ容^高,環(huán)保冷媒一般是45千克、42兆帕的工作壓力,空調(diào)也會(huì)使用410A的環(huán)保冷媒,但是一般使用在多聯(lián)機(jī)上,常規(guī)的空調(diào)還是R22的冷媒。
空氣源熱泵和空調(diào)還有一個(gè)差異就是適用環(huán)境的不同,比如在山西地區(qū),很多空調(diào)使用過(guò)程中會(huì)漏,也就是冷凝器的焊點(diǎn)。因?yàn)楫?dāng)?shù)乜諝庵泻械牧蚧锖偷锉容^多,容易腐蝕焊點(diǎn),很多廠家針對(duì)這一地區(qū)的特性都會(huì)做防腐措施,比如噴防腐漆、配置防腐罩等等。
另外,在控制系統(tǒng)上,空氣源熱泵比空調(diào)要復(fù)雜得多,因?yàn)榭諝庠礋岜孟啾瓤照{(diào)多了很多的控制需求,比如防凍、感溫的監(jiān)控和聯(lián)動(dòng)的監(jiān)控。政府要求每一臺(tái)空氣源熱泵都要配置GPS系統(tǒng),就是為了方便以后的集中管理,因?yàn)榭諝庠礋岜玫沫h(huán)境比空調(diào)要惡劣的多,特別是在北方地區(qū)的采暖是很明顯的。空氣源熱泵和空調(diào)基本上就是這些差異,還有就是細(xì)節(jié)上的差異,因?yàn)槊恳粋(gè)廠家的產(chǎn)品都有自己的一些特點(diǎn)。