详细介绍风冷热泵机组工作原理特点选型及工程设计等.PDF

详细介绍风冷热泵机组 （工作原理、特点、 选型及工程设计等） 风冷热泵机组是中央空调机组的一部分，它主要区别于风冷冷水机组，风冷 热泵在机组内部至少增加了一个四通换向阀，做为制冷或制冷的功能切换，除具 备风冷冷水机组制取冷水的功能外，风冷热泵机组还能切换到制热工况制取热 水，通过强制换热，来满足室内温度的需要。 — — — — 风冷热泵机组是由压缩机 换热器 节流器 吸热器 压缩机等装置构成 的一个循环系统。风冷热泵的基本原理是基于压缩式制冷循环，利用冷媒做为载 体，通过风机的强制换热，从大气中吸取热量或者排放热量，以达到制冷或者制 热的需求。 冷媒在压缩机的作用下在系统内循环流动。它在压缩机内完成气态的升压升 温过程 （温度高达100℃），它进入换热器后释放出高温热量加热水，同时自己 被冷却并转化为流液态，当它运行到吸热器后，液态迅速吸热蒸发再次转化为气 态，同时温度下降至零下20℃~30℃，这时吸热器周边的空气就会源源不断地将 低温热量传递给冷媒。冷媒不断地循环就实现了空气中的低温热量转变为高温热 量并加热冷水过程。 风冷热泵主要用于家用中央空调领域，大型中央空调则一般采用水冷热泵机 组，这和风冷热泵工作原理是分不开的。风冷热泵的适用环境温度一般不得低于 -5℃，否则会因为结霜除霜过于频繁而导致机组效率下降或者不能正常运行。但 根据不同厂家的技术能力，适用范围有一定的偏差。目前比较先进的涡旋机中， 采用了低温喷焓技术的机组往往能够适应更低的环境温度，同时拥有更高的机组 效率。当然，此类机组的成本以及售价也都有一定程度的升高。 一、风冷热泵机组的工作原理 风冷热泵机组是空调系统中的主机，由于采用风冷冷凝器不需要冷却塔，而 蒸发器是水冷的，夏天制冷时提供冷水，冬季制热时提供热水，风机盘管是空调 系统的末端装置，装在室内如同把水从低处提升到高处而采用水泵那样，采用热 泵可以把热量从低温抽吸到高温。所以热泵实质上是一种热量提升装置，热泵的 作用是从周围环境中吸取热量，并把它传递给被加热的对象 （温度较高的物体）， 其工作原理与制冷机相同，都是按照逆卡诺循环工作的、风冷热泵相对于空气源 5 热泵来说它的能力要低一点，进出水温是 摄氏度左右（大部分公司的设置参 数），而空气源的进出水温差能达到40摄氏度。 风冷热泵机组与风机盘管共同使用，前者提供冷水或热水，后者将冷水或热 水通过热交换，吸出冷风或热风。我们可以形象的把风冷热泵机组比作是中央空 调的大脑，如果大脑不工作了，那中央空调将丧失全部功能，系统也将停止运行。 二、风冷热泵机组特点 1. 风冷热泵机组属中小型机组，适用于200-10000平方米的建筑物。 2. 空调系统冷热源合一，更适用于同时采暖和制冷需求的用户，同时省去 了锅炉房。 3. 机组户外安装，省去了冷冻机房，节约了建筑投资。 4. 风冷热泵机组的一次能源利用率可达90%，节约了能源消耗，大大降低 了用户成本。 5. 无须冷却塔，同时省去了冷却水泵和管路，减少了附加设备的投资。 6. 无冷却水系统动力消耗，无冷却水损耗，更适用于缺水地区。 三、风冷热泵机组的选型 （一）风冷热泵机组性能分析 1、冷热量 这个参数是决定风冷热泵正常使用的最关键参数，它是指风冷热泵的进风温 度、进出水温度在设计工况下时其所具备的制冷量或制热量。它可从有关厂家提 供的产品样本中查得。但目前在设计中也发现这样的情况，那就是有的厂商所提 供的样本参数并未经过测试而是抄自其它厂家的相关样本。这给设计人员的正确 选型带来了一定困难。因此笔者建议在有条件的情况下设计人员可根据有关厂家 的风冷热泵所配置的压缩机型号，从压缩机生产厂家处获得该压缩机的变工况性 能曲线，根据热泵的设计工况查得该压缩机在热泵设计工况下的制冷量和制热 量，从而判断该样本所提供参数的真伪。 2、COP值 该值是确定风冷热泵性能好坏的重要参数，其值的高低直接影响到风冷热泵 使用中的耗电量，因此，应尽量选择COP值高的机组。目前我国国家标准是COP 2.57 COP 3 值为 ，多数进口或合资品牌的