風(fēng)冷熱泵機(jī)組原理

一、什么是風(fēng)冷熱泵機(jī)組？
風(fēng)冷熱泵機(jī)組是由壓縮機(jī)、換熱器、節(jié)流器、吸熱器、壓縮機(jī)等裝置組成的循環(huán)系統(tǒng)。風(fēng)冷熱泵的基本原理是以壓縮制冷循環(huán)為基礎(chǔ)，以制冷劑為載體，從大氣中吸收或排放熱量，以滿足制冷或加熱的需要。
風(fēng)冷熱泵機(jī)組是中央空調(diào)機(jī)組的一部分，主要不同于風(fēng)冷冷水機(jī)組。風(fēng)冷熱泵在機(jī)組內(nèi)至少增加了一個(gè)四通換向閥，作為制冷或制熱的功能切換。風(fēng)冷熱泵機(jī)組除了具有制冷冷水的功能外，還可以切換到制熱條件制熱水，通過強(qiáng)制換熱滿足室內(nèi)溫度的需要。
與大型中央空調(diào)采用水冷熱泵機(jī)組不同，風(fēng)冷熱泵主要用于家用中央空調(diào)和一些輕型工業(yè)和商業(yè)領(lǐng)域。
二、風(fēng)冷熱泵工作原理。
風(fēng)冷熱泵機(jī)組是空調(diào)系統(tǒng)的主機(jī)，由于風(fēng)冷凝器不需要冷卻塔，蒸發(fā)器為水冷，夏季冷卻提供冷水，冬季熱水，風(fēng)機(jī)線圈是空調(diào)系統(tǒng)的終端裝置，安裝在室內(nèi)，如水從低到高，使用水泵，使用熱泵可以從低溫吸熱到高溫。因此，熱泵本質(zhì)上是一種熱提升裝置，熱泵的作用是從周圍環(huán)境中吸收熱量，并將其傳遞給加熱對(duì)象（高溫物體），其工作原理與制冷機(jī)相同，卡諾循環(huán)工作。風(fēng)冷熱泵的能力略低于空氣源熱泵，進(jìn)出水溫差約為5℃（大多數(shù)公司的設(shè)置參數(shù)），空氣源的進(jìn)出水溫差可達(dá)40℃。
前者提供冷水或熱水，后者通過熱交換將冷水或熱水吸出冷空氣或熱空氣。我們可以生動(dòng)地將風(fēng)冷熱泵機(jī)組比作中央空調(diào)的大腦。如果大腦不工作，中央空調(diào)將失去所有功能，系統(tǒng)將停止運(yùn)行。
三、風(fēng)冷熱泵機(jī)組的特點(diǎn)。
與水冷熱泵機(jī)組和變頻多聯(lián)機(jī)(VRV系統(tǒng))相比，介紹了風(fēng)冷熱泵機(jī)組的特點(diǎn)。
風(fēng)冷熱泵機(jī)組VS水冷熱泵機(jī)組。
一、水冷熱泵機(jī)組的特點(diǎn)：
1.應(yīng)用范圍廣，成本低。
2.空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)最成熟，應(yīng)用最廣泛。
3.冷熱源一般集中設(shè)置，操作維護(hù)管理方便。
4.夏季制冷效率高，能效比高。
5.初始投資相對(duì)較低，無保溫水管系統(tǒng)大大降低了材料成本。
6.噪聲源的數(shù)量低于風(fēng)冷機(jī)組。
7.機(jī)房要求不高，只需滿足一般通風(fēng)要求。
8.機(jī)組的使用壽命遠(yuǎn)高于風(fēng)冷機(jī)組。
9.體積相對(duì)較小，占地面積較小。
二、風(fēng)冷熱泵機(jī)組的特點(diǎn)：
1.節(jié)約水資源，環(huán)保，設(shè)備利用率高。
2.安裝在室外，如屋頂、陽臺(tái)等，無需建造專用機(jī)房，無需占用有效建筑面積，節(jié)約土建投資。
3.夏季供冷，冬季供熱，省去鍋爐房，有利于工程建設(shè)和景觀設(shè)計(jì)。
4.節(jié)省了冷卻水系統(tǒng)、冷卻塔、冷卻水泵、管網(wǎng)及其水處理設(shè)備，節(jié)省了這部分投資和運(yùn)營成本。
5.冬季采暖節(jié)電，熱泵采暖比直接采暖節(jié)約三分之二左右。
6.熱泵形式多樣，采用低噪聲熱泵，對(duì)周圍環(huán)境影響較小。
7.安全保護(hù)和自動(dòng)控制同時(shí)安裝在機(jī)體內(nèi)，操作可靠，安裝使用方便。
8.運(yùn)行時(shí)間越長越有利，維護(hù)成本越低。
風(fēng)冷熱泵機(jī)組VS變頻多聯(lián)機(jī)VRV系統(tǒng)。
項(xiàng)目
冷(熱)水模塊機(jī)組。
變頻多聯(lián)機(jī)(VRV系統(tǒng))
簡介
1.風(fēng)冷模塊冷熱水機(jī)組是以空氣為冷(熱)源，以水為冷(熱)介質(zhì)的中央空調(diào)機(jī)組。
1.VRV空調(diào)系統(tǒng)全稱為VariablerigerantVolume系統(tǒng)，即制冷劑流量系統(tǒng)。
2.具有布局靈活、控制方樣，特別適用于商場、醫(yī)院、酒店、工廠、辦公樓等場合。
2.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)類似于分體式空調(diào)機(jī)組，采用室外機(jī)對(duì)應(yīng)于一組室內(nèi)機(jī)(一般可達(dá)50臺(tái))。控制技術(shù)采用變頻控制，根據(jù)室內(nèi)機(jī)打開的數(shù)量控制室外機(jī)渦旋壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速，控制制冷劑流量。
3.風(fēng)冷模塊冷熱水機(jī)組配備標(biāo)準(zhǔn)水管接口和單元組合控制功能，使機(jī)組自由運(yùn)行。安裝后，連接電源和水路。
3.VRV空調(diào)系統(tǒng)比全空氣系統(tǒng)、全水系統(tǒng)、空氣水系統(tǒng)更能滿足用戶的個(gè)性化使用要求，設(shè)備占用的建筑空間相對(duì)較小，更節(jié)能。正是由于這些特點(diǎn)，它更適合那些需要經(jīng)常獨(dú)立加班的辦公建筑項(xiàng)目。
4.當(dāng)空調(diào)面積增減，需要增減主機(jī)時(shí)，更方便自由。
4.VRV空調(diào)系統(tǒng)還具有集中控制管理環(huán)節(jié)，可在控制室監(jiān)控管理遠(yuǎn)端VRV空調(diào)系統(tǒng)，是一種相對(duì)完善的控制方法。
初投入
投資比較經(jīng)濟(jì)實(shí)惠；制冷面積單價(jià)約280-350元/㎡；
商業(yè)領(lǐng)域的高端產(chǎn)品初始投資成本略高；通常在350-450元/㎡之間；
維護(hù)
1.二類:能效高，設(shè)備主機(jī)集中，未來維護(hù)成本低。
1.二類:能效比高，變頻節(jié)能系數(shù)強(qiáng)，設(shè)備主機(jī)集中，未來維護(hù)成本低。
2.風(fēng)冷熱泵系統(tǒng)每年對(duì)室內(nèi)過濾網(wǎng)(可自行操作)和室外主機(jī)的水過濾器進(jìn)行清洗除垢。
2.變頻一拖多空調(diào)需要定期清洗室內(nèi)濾網(wǎng)，操作簡單，維護(hù)方便，可自行維護(hù)。
節(jié)能
能效高，EER值3.2以上，即耗電量低；
EER值，EER值3.3-4.3；即耗電量最低。
節(jié)能開機(jī)率：當(dāng)開機(jī)率低于30%時(shí)，略比氟系統(tǒng)耗能。當(dāng)開機(jī)率≥31%≤50%時(shí)，能耗相當(dāng)。當(dāng)開機(jī)率大于50%時(shí)，比氟系統(tǒng)節(jié)能（以14KW主機(jī)為例：當(dāng)開機(jī)率為30%時(shí)，制冷4.2KW，功耗為2.0~2.4KW）；
開機(jī)率節(jié)能:當(dāng)開機(jī)率低于30%時(shí)，比水系統(tǒng)節(jié)能。當(dāng)開機(jī)率≥31%≤50%時(shí)，能耗相當(dāng)。當(dāng)開機(jī)率大于50%時(shí)，比水系統(tǒng)消耗能量（以15KW主機(jī)為例：當(dāng)開機(jī)率為30%時(shí)，制冷4.5KW，功耗為1.8~2.0KW）；
優(yōu)缺點(diǎn)
室外主機(jī)
主機(jī)最少，主機(jī)可以放在地面或屋頂上，室外主機(jī)最重，單臺(tái)65模塊重量約800公斤。
主機(jī)數(shù)量少，體積小(一般客載電梯可運(yùn)):主機(jī)可放置在地面。屋頂或建筑平臺(tái)，單臺(tái)主機(jī)重量約250公斤。
輔助功能
主機(jī)集中管理，室內(nèi)終端自由調(diào)節(jié)性強(qiáng)。附加功能少：制冷（熱）、除濕、送風(fēng)、定時(shí)等；相對(duì)優(yōu)點(diǎn)：故障點(diǎn)少；
除了基本功能外，還有許多附加功能：全熱新風(fēng)模塊。指甲去除。睡眠。；可擴(kuò)展功能：網(wǎng)絡(luò)控制。電話控制。集中控制。遠(yuǎn)程控制）；相對(duì)缺點(diǎn)：故障點(diǎn)稍多。
通訊
通信控制簡單；一般強(qiáng)電通信。
通信控制性化的通信控制。具有可擴(kuò)展的功能接口(如遠(yuǎn)程控制、網(wǎng)絡(luò)控制)。
控制
控制精度低：
控制精度高：
1)終端控制器是選配件，生產(chǎn)精度略低；
1).終端控制器由設(shè)備原廠生產(chǎn)，經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)部署；
2)控制功能較少，屬于基本控制(制冷、加熱、溫度、送風(fēng))；
二、控制功能多；
3)控制點(diǎn)較少:根據(jù)環(huán)境溫度確定風(fēng)盤開關(guān)，導(dǎo)致主機(jī)運(yùn)行功率(間接控制)升高或降低供回水溫度；
3)控制點(diǎn)多(傳感器多):內(nèi)外環(huán)溫傳感器、室內(nèi)管溫傳感器、設(shè)置溫度傳感器、室外吸/排氣傳感器直接調(diào)節(jié)壓縮機(jī)工作(屬于直接控制)；
速效
制冷/熱是二次交換，速度略落后于氟系統(tǒng)幾分鐘；但人體舒適性強(qiáng)，長期使用后相對(duì)不會(huì)口干鼻燥。
直接蒸發(fā)，比水系統(tǒng)快；啟動(dòng)幾分鐘后會(huì)有明顯的感覺。
配置
室內(nèi)外機(jī)配置靈活；
室內(nèi)外機(jī)配置有限；
優(yōu)缺點(diǎn)
舒適性
由于水作為載體，盤管表冷溫相對(duì)恒定，空氣除濕相對(duì)恒定，人體感覺舒適。
直接蒸發(fā)，盤管表冷卻溫度低，吸入空氣中水分多，除濕量大；但是溫差很小，人體感覺很舒服。