空氣源熱泵熱風機技術要點及難點探討

  導讀：近年來，煤改電在我國北方地區(qū)清潔取暖中持續(xù)火熱，特別是空氣源熱泵采暖在農村地區(qū)，成為家喻戶曉的優(yōu)質清潔采暖設備。在繼2017年北京、天津、河南鶴壁等地區(qū)試點應用后，2018年空氣源熱泵熱風機正式登上了舞臺，目前已經(jīng)成為北京、河北、山西、山東等地農村地區(qū)煤改電清潔取暖有效選擇。那么，熱泵熱風機在技術上有怎樣的要點和難點需要注意呢?

  那么，熱泵熱風機是什么呢?熱泵熱風機是強化制熱的空調，跟空調沒有本質的差異。熱風機優(yōu)于空調三個重要特點：一是上下同時送風，溫度場更適合采暖需求;二是室外側換熱器設計更利于低溫制熱;三是變頻噴氣增焓壓縮機，提高低溫制熱能力以及能效。

  噴氣增焓形式一：板換式經(jīng)濟器

  噴氣增焓有兩種形式，一種是板換式經(jīng)濟器，一種是閃蒸器。板換式經(jīng)濟器原理是來自冷凝器的高壓液態(tài)制冷劑一部分通過節(jié)流蒸發(fā)，去降低另一部分的溫度，令其過冷，這部分過冷液體經(jīng)主路節(jié)流閥進入蒸發(fā)器;一部分吸熱蒸發(fā)后的氣態(tài)制冷劑通過經(jīng)濟器與壓縮機的連通管道，重新進入壓縮機繼續(xù)壓縮，進入循環(huán)。

  空氣源熱泵熱風機在競爭激烈的“煤改電”市場，可采用一些最經(jīng)濟的方案。簡單的說，板換式經(jīng)濟器可從系統(tǒng)安全性角度分析;板換式經(jīng)濟器要好控制一些，控制好EVI入口的過熱度基本就能保證不會有輔路回液的問題。而閃蒸器方案如果采用最經(jīng)濟的方式，輔路不增加電磁閥控制，需要一級節(jié)流和二級節(jié)流配合好，否則可能產(chǎn)生回液的問題。需要通過大量實驗驗證找到規(guī)律，好處就是發(fā)現(xiàn)規(guī)律后控制反而變得簡單了，因為控制目標和這兩級節(jié)流的方向是一致的，不存在相互影響的問題。

  如果不能用排氣溫度或排氣過熱度來作為控制目標，就只能用過熱度來作為控制目標。過熱度的控制精度不高，很難做到最佳能效。同時，板換式經(jīng)濟器還可從系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及發(fā)揮系統(tǒng)最佳性能的角度來看，不如閃蒸器，主路和輔路相互之間有影響，對控制目標存在不確定的作用，當然這里說的是雙電子膨脹閥方案，如果用熱力膨脹閥，控制容易一些，但成本偏高。

  噴氣增焓形式二：閃蒸器

  閃蒸器原理則是通過一次節(jié)流降壓后，從而導致部分液態(tài)制冷劑蒸發(fā)，通過制冷劑蒸發(fā)后帶走熱量，從而提高剩余液態(tài)制冷劑過冷度。蒸發(fā)后的制冷劑通過連接管進入壓縮機繼續(xù)壓縮，進入循環(huán)。同時，板換式經(jīng)濟器與閃蒸器兩種方式相比，其制熱效果通過實驗對比，能力能效沒有明顯的差異。

  在不同的頻率下，開主閥或關主閥及輔閥，得出的結論是相反;用排氣溫度，希望從控制角度出發(fā)。因過熱度范圍小，如果單純控制，其精度不是很好。如果說我們想要控制得更好一些，用排氣溫度和排氣過熱度。此外，閃蒸器使用閃蒸器容易要做到發(fā)揮系統(tǒng)最佳性能;最大好處是成本低。

  閃蒸器從系統(tǒng)安全性來說，系統(tǒng)匹配難度要大一些，需要做的測試多;閃蒸罐需注意室內機有可能產(chǎn)生的傳遞音，閃蒸罐是一個罐體，有可能放大冷媒流動聲音，另外如果控制不好過冷度在電子膨脹閥處也會產(chǎn)生明顯的冷媒流動音。當然這些問題用如果經(jīng)濟器則要好控制一些;閃蒸罐如果用最經(jīng)濟的方案對制冷模式來說性能要差一些。

  結論：

  兩種噴氣增焓方式各有優(yōu)缺點，在空氣源熱泵市場可以發(fā)現(xiàn)，有不同方式和設計，但成本的因素更為大家所關注;此外，還要注意用閃蒸罐的匹配難度要稍微大一些。

      本文轉自：熱泵在線 作者：蘇劍