空气源热泵和风冷热泵模块机组的区别

​风冷热泵冷热模块机和空气源热泵两联供机组都具备采暖和制冷两种功能,但是二者并不完全相同。近两年关注度比较高的空气源热泵采暖机组,与风冷热泵冷热模块及空气源热泵同样存在差异。在本文中产品执行标准、设计工况、零部件选用三方面分析了三类产品的具体差异。

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    风冷热泵冷热模块机和空气源热泵两联供机组都具备采暖和制冷两种功能,但是二者并不完全相同。近两年关注度比较高的空气源热泵采暖机组,与风冷热泵冷热模块及空气源热泵同样存在差异。在本文中产品执行标准、设计工况、零部件选用三方面分析了三类产品的具体差异。

空气源热泵三联供

    一.设计执行标准不一

    表1 产品执行标准列表

产品类型

空气源热泵采暖机组

空气源热泵两联供机组

风冷热泵冷热模块机

执行标准号

家用

GB/T 25127.2-2010 低环境温度空气源热泵(冷水)机组 第2部分:户用及类
  似用途的热泵(冷水)机组

GB/T 18430.2-2008 蒸气压缩循环冷水(热泵)机组 第2部分:户
  用及类似用途的冷水(热泵)机组

GB/T 18430.2-2008 蒸气压缩循环冷水(热泵)机组 第2部分:户用及类似用途的冷水(热泵)机组

商用

GB/T 25127.1-2010 低环境温度空气源热泵(冷水)机组 第2部分:工业或商业用及类似用途的热泵(冷水)机组

GB/T 18430.1-2007 蒸气压缩循环冷水(热泵)机组 第2部分:工业或商业用及类似用途的冷水(热泵)机组

GB/T 18430.1-2007 蒸气压缩循环冷水(热泵)机组 第2部分:工业或商业用及类似用途的冷水(热泵)机组    

    不同产品执行标准见表1. 以上执行的标准只能做参考,也就是一般送第三方测试时参考的标准,具体实际中厂家设计产品时由于考虑到可能使用散热器采暖,所以,空气源热泵采暖机组、空气源热泵两联供机组会在出水温度方面高于国标要求,达到55℃或更高,风冷热泵冷热模块机一般出水温度不会超过50℃,所以,它不能使用在散热器采暖的场所。

    其实,对于空气源热泵两联供机组来说现在市场上一般会按使用区域不同分为低温机和常温机,低温机也参照GB/T25127.1或GB/T25127.2常温机参照表中所列。   

    二.设计工况的标准不一     

    表2 产品设计工况列表(注:打*号的,根据厂家的要求,会有不同)

产品类型

空气源热泵采暖机组

空气源热泵两联供机组

风冷热泵冷热模块机

设计工况

使用侧

采暖

标况出水温度:41℃;最高出水温度:50℃*;水流量:0.172m³/(h.kw)

标准出水温度:45℃;最高出水温度:50℃*;水流量:0.172m³/(h.kw)

标准出水温度:45℃;最高出水温度:50℃*;水流量:0.172m³/(h.kw)

制冷


标准出水温度:7℃;最高出水温度:15℃;水流量:0.172m³/(h.kw)

标准出水温度:7℃;最高出水温度:15℃;水流量:0.172m³/(h.kw)

热源侧(或散热侧)

采暖

标准干球温度:-12℃;温度范围干球:21℃—-20℃

标准干球温度:7℃;温度范围干球:21℃—-7℃

标准干球温度:7℃;温度范围干球:21℃—-7℃

制冷


标准干球温度:35℃;温度范围干球:21℃—43℃

标准干球温度:35℃;温度范围干球:21℃—43℃

     这三款产品从设计原理来说,都是遵循逆卡诺循环原理,空气源热泵采暖机组更强调的是低温采暖性能,为达到低温采暖性能,采用的技术有喷气增焓技术,也可采用压缩机变转速技术,也有采用二级压缩技术,甚至还有采用跨临界制冷循环的采暖技术。所以,根据各公司的技术实例、成本控制能力和市场把控能力,决定采用哪种技术,以达到提升机组低温采暖性能和m/p。     

    而同理相对空气源热泵两联供机组、风冷热泵冷热模块机组这两个产品,由于使用区域和功能侧重点不同,一般采用一级逆卡诺循环原理或压缩机变转速技术,当然,根据各个公司的市场考量,为增加产品的竞争力,也会采用空气源热泵采暖机组的技术。但所有的机组都是遵循蒸气压缩的逆卡诺循环原理。

    随着市场的不断成熟,从概念上和技术上这三个产品都会不断融合,只不过,仍然会按使用地区来分为低温机和常温机两种。

    从设计工况来看,空气源热泵采暖机组更加强调的是采暖,采暖的特性就是要体现在低温环境下机组的采暖效果和采暖节能性上的明显体现,其体现主要是横向对比,相对于燃气锅炉、煤锅炉、电采暖等的优势,所以从设计的参照标准来说,就采用了GB/T 25127.1或GB/T 25127.2的标准,并特别取-12℃的环境温度去要求和标称;另外两个产品,在使用的广域度上来说,较采暖机要大些,主要体现在两者都采用了GB/T 18430.1-2007 GB/T 18430.2-2008标准(当然也可采用GB/T25127.1GB/T25127.2标准),这两个产品更多考虑的是制冷的性能,并且兼顾制热。在满足制冷的性能下,如制热不能满足使用情况下,一般会通过采用辅助电加热进行补充。     

    需要说明的是,空气源热泵两联供机组以执行普通工况标准为主流,如果执行低温环境工况就可以归类到空气源热泵采暖机组。     

    从使用末端来看,风冷热泵冷热模块的采暖一般使用的末端是风机盘管,强对流制热,而空气源热泵采暖机组、空气源热泵两联供机组不仅满足风机盘管制热,同样要满足全辐射方式的地暖管采暖方式,所以,空气源热泵在设计工况上和出水温度上要求更严格,同样对控温精度相对也严格许多。所以空气源热泵两联供机组比风冷热泵更耐高压、高压差和高温。     

    从电控设计来看,三种产品的电控设计基本相同,一般不做特别要求。     

    三.零部件选用不一     

    表3 产品主要零部件选型对比表

名称

空气源热泵采暖机组

空气源热泵两联供机组

风冷热泵冷热模块机

压缩机

热泵专用低温喷气增焓压缩机

热泵专用压缩机

普通空调压缩机

冷凝器

板式换热器、套管式换热器或壳管换热器

套管式换热器

板式换热器、或壳管换热器

节流部件

电子膨胀阀或热力膨胀阀

电子膨胀阀或热力膨胀阀

电子膨胀阀或热力膨胀阀

蒸发器

翅片换热器

翅片换热器

翅片换热器

经济器

板式换热器



辅助节流组件

电子膨胀阀或热力膨胀阀



     三种产品从现阶段来说,空气源热泵采暖机组一般除传统的“四大件”外,还会增加中间经济器或闪蒸器来做各部分二次压缩回路,其他两种产品一般就只有“四大件”。但由于低温性能的提升有许多新技术增加或几种技术复合使用,例如还会增加回热器,特别对采用二级压缩技术的,回路就与传统一级压缩的完全不同,这里也很难一言概全。     

    表3知识对现阶段市场主流的三个产品的区别做比较,也就是他们参照的标准不同,而采用一些部件产品的标准也不同,但总体上,三种产品会趋于相同或统一。   

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