水源热泵空调制热时用哪个模式可以热回收吗

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2017-11-21 01:04 标签： 空调制热时外机滴水
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水温水量对水源热泵制热性能的影响
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地源热泵系统的热回收分析
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你可能喜欢怎样确定空调热泵热回收机组的工况?
现在全球都在讲节能，暖通空调行业也一直走在响应节能号召的前列。如今，空调热回收机组到处可见。（今天讲的是全热回收机组，部分热回收量太小。）
然而大多数厂家为了节约成本，采用的是热回收器串联在系统中间（见下图），这种系统氟路阻力大，模式切换采用的是水路循环的通断。最好的系统循环应该是无论何种模式，氟路均只通过两个换热器。
当然今天不是来说热回收机组的系统流程，而是想和大家一起聊聊热回收机组的设计工况的选取，看看如何选择设计工况系统显现得更加优秀。为什么有这个命题的存在，这是因为现在还没有热回收机组设计的标准。
我们设计都是先满足《GB/T 18430 蒸气压缩循环冷水（热泵）机组》或《GB/T
水（地）源热泵机组》标准，同时满足《GB/T
家用和类似用途热泵热水器》或《GB-T
商业或工业用及类似用途的热泵热水机》，这里没提到空气源热泵，主要是我觉得空气源热泵在冬季单制热还行，再想加上热回收效果不理想。
GB/T 18430 蒸气压缩循环冷水（热泵）机组
水（地）源热泵机组
家用和类似用途热泵热水器
商业或工业用及类似用途的热泵热水机
上面讲了要兼顾两种标准来设计热回收机组。
下面就以市场上最常见的地埋式全热回收热泵机组设计为例，说明其设计工况的选取。
一般我们设计都是优先按正常空调（热泵）的设计工况设计。
我们还是以Copeland压缩机ZR61KCE-TFD（R22）为例，名义制冷、制热的工况参数如下
既然叫热回收，我认为夏季制冷的同时烧热水，才是真正的热回收，所以优先满足夏季热回收。此时热水侧换热器作为冷凝器，负荷侧换热器作为蒸发器，负荷侧的水流量和制热时一致（根据《GB/T
家用和类似用途热泵热水器》或《GB-T
商业或工业用及类似用途的热泵热水机》标准里的注解“采用名义制热量及进出口5℃温差确定的水流量”），热水侧的流量可以确定；
冬季制热水，此时热水侧换热器作为冷凝器，热源侧换热器作为蒸发器，热源侧的水流量和制热时一致，热水侧的流量和夏季热回收时一致；春秋季制热水，此时热水侧换热器作为冷凝器，热源侧换热器作为蒸发器，热源侧的水流量和制热时一致，热水侧的流量和夏季热回收时一致。
工况参数计算如下
看上方的参数数据，其实是有问题的。问题在于夏季热回收不能生搬硬套的遵循《GB/T
家用和类似用途热泵热水器》或《GB-T
商业或工业用及类似用途的热泵热水机》标准里注解的“采用名义制热量及进出口5℃温差确定的水流量”。
夏季热回收制冷的同时烧热水，当热水到温时，系统的冷凝热切换到热源侧排放，而负荷侧始终不变，流量也就不可能频繁的切换，应该取名义制冷时的流量才是合适的。
工况参数修改如下
假定蒸发出水温度维持在7℃不变，热水从15℃开始循环加热到55℃，工况参数如下。
然而从制冷模式切换到制冷热回收模式，一开始的蒸发器的进水温度没变，并非第一行，而是最后一行。
可以看出，实际上烧热水的过程中功率一直在上升，也就是说样本上的热回收时的功率为到温时最大功率。制冷量一直在减小，热水到温时，制冷量最小，而且蒸发器进出水温差不到4℃，这给末端的选型带来一定的困扰，需要设计选型设计师对末端的变工况运行很熟悉。以下选型讨论均只涉及制冷，制热假设均满足。
如果按照额定制冷量选择正合适的末端，就会出现热回收时水温未到就切换到制冷模式（一般都是制冷优先）了，这样导致水温始终无法达到想要的温度。要想满足热水的回收量，主机就要选大一点，或者再加一个不带热回收的机组。这个在大的项目上，可行性非常高，如果用在家用户式上，不太可行。
如果按照制冷热回收时的制冷量选择末端，那么机组运行制冷时，本身机组的制冷量会加大，而末端就相对偏小，制冷的效果变差，功耗加大。
合理的选型应该按制冷热回收时的制冷量选择主机，末端按照制冷时选择。
总之，主机按小的选，末端按大的选，实际上这样选的主机相对不带热回收的机组已经变大了。
基于以上的思考，能不能在设计机组的时候，改变一下工况呢，完全主导制冷同时热回收。
那我就按这个思路一起来看看两者之间有什么差异。
制冷同时热回收，此时热水侧换热器作为冷凝器，热源侧换热器作为蒸发器，热源侧的水流量由此时自身制冷主导设定（根据GB/T
水（地）源热泵机组》标准中的流量系数），热水侧的流量可以确定；
冬季烧热水，此时热水侧换热器作为冷凝器，热源侧换热器作为蒸发器，热源侧的水流量和制热时一致，热水侧的流量和夏季热回收时一致；
春秋季烧热水，此时热水侧换热器作为冷凝器，热源侧换热器作为蒸发器，热源侧的水流量和制热时一致，热水侧的流量和夏季热回收时一致。
工况参数计算如下
同样假定蒸发出水温度维持在7℃不变，热水从15℃开始循环加热到55℃，工况参数如下。
然而从制冷模式切换到制冷热回收模式，一开始的蒸发器的进水温度没变，并非第一行，而是最后一行。
从两种设计工况参数对比，发现第一种设计在从制冷模式切换到制冷热回收模式一开始时，制热量略大，能效略高，总的略优于第二种方案。
根据分析，我们做全热回收机组时，采用以下设计工况
常规制冷或制热模式采用《GB/T 18430 蒸气压缩循环冷水（热泵）机组》或《GB/T
水（地）源热泵机组》标准
制冷热回收时，热水侧换热器作为冷凝器，水流量采用进出口5℃温差确定的水流量，负荷侧换热器作为蒸发器，负荷侧的水流量和额定制冷时一致冬季制热水，此时热水侧换热器作为冷凝器，流量和夏季热回收时一致，出水温度为55℃，热源侧换热器作为蒸发器，水流量同额定制热时一致，进水温度按额定制热工况的进水温度春秋季制热水，此时热水侧换热器作为冷凝器，流量和夏季热回收时一致，出水温度为55℃，热源侧换热器作为蒸发器，水流量同额定制热时一致，进水温度按《GB/T
家用和类似用途热泵热水器》或《GB-T
商业或工业用及类似用途的热泵热水机》标准设定。
以上设计工况中热水循环流量是以夏季热回收时5℃温差设计，其实如果更好的兼顾《GB/T 18430 蒸气压缩循环冷水（热泵）机组》或《GB/T
水（地）源热泵机组》和《GB/T
家用和类似用途热泵热水器》或《GB-T
商业或工业用及类似用途的热泵热水机》，也是更好的在实验室跑标准工况，可以标两种机型的性能参数，应该以春秋季制热水时5℃温差设计更为合理。
整理如下：
常规制冷或制热模式采用《GB/T 18430 蒸气压缩循环冷水（热泵）机组》或《GB/T
水（地）源热泵机组》标准制冷热回收时，热水侧换热器作为冷凝器，水流量采用春秋季制热水时确定的水流量，负荷侧换热器作为蒸发器，负荷侧的水流量和额定制冷时一致冬季制热水，此时热水侧换热器作为冷凝器，水流量采用春秋季制热水时确定的水流量，出水温度为55℃，热源侧换热器作为蒸发器，水流量同额定制热时一致，进水温度按额定制热工况的进水温度春秋季制热水，此时热水侧换热器作为冷凝器，水流量采用进出口5℃温差，出水温度为55℃时确定的水流量，热源侧换热器作为蒸发器，水流量同额定制热时一致，进水温度按《GB/T
家用和类似用途热泵热水器》或《GB-T
商业或工业用及类似用途的热泵热水机》标准设定。
根据整理后的设计依据，计算工况参数如下：
朋友们，你设计全热回收机组，设计工况是依据什么的，又是怎样的呢。
对于工况参数模拟的计算过程，不清楚的朋友可以阅读我之前发布的两篇文章。
空调机组设计工况的确定，你考虑过吗？
对比新旧版本的GB 18430冷水（热泵）及GB 19409水（地）源热泵，你会发现什么？
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