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两联供主机、末端选型建议
发布时间:2021-08-26 15:00:50 点击次数:896

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     随着空气源热泵两联供市场的不断增长,很多经销商从VRV多联机转型做两联供系统;因为水系统的选型与VRV多联机的选型方法有所不同,两联供的设备选型相对专业;这样很多经销商就会遇到主机和风机盘管末端、地暖盘管末端选型的问题。当然各设备主机厂家均有明确的选型方法及指引,以下为科斯曼整理的一些选型方式、通用的选型方法和建议以供转型两联供的经销商参考,希望能有所帮助!

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一、空气源热泵主机选型建议

1)建议选择变频空气源热泵主机,不建议选择定频的空气源热泵主机;

2由于空气源热泵主机冬天化霜造成效率较低,以及变频机高频时不节能,华东地区一般按照全屋地暖面积的130~150W /㎡,的负荷进行选型,具体根据建筑的保温情况以及使用率进行微调;

3)对于较大的住宅,有条件的情况下,建议尽量选择多主机并联,二次泵系统,这样可以将冷热源和末端使用去耦,确保部分使用的情况下,系统依然稳定和节能,调节能力强。同时多主机并联可以实现设备互为备用,保证系统的可靠性;

4如果采用二次系统,二次水泵采用定扬程自适应直流变频水泵,水泵根据末端开启多少自动调节水泵转速,节能降噪;

5)优先选择有辅热无源接口和辅热控制功能的主机,可与锅炉等辅助热泵联动,实际能源管理。冷热负荷是按当地室外气候条件和室内设计参数由传热计算软件得到的。这个负荷与地区(气候)、室内设计(设计温度、湿度、新风等)条件、室内使用状况(间断、连续)、建筑节能(围护结构)情况等有关。其中气候和建筑节能是主要影响因素。


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 6主机的选型方法:各品牌的主机均有明确的主机选型指引,以下为比较普遍的选型方法和步骤进行分享!




主机的选型:

A、按制冷量选择 — Q1

方式1、风机盘管容量之和*同时使用系数(F2)=主机冷热负荷 主机型号

F2=室内侧最多同时开启使用的风机盘管所对应的房间面积占总空调面积的比率视用户要求和其使用习惯、楼宇档次和形式,一般取:0.5~0.9

方式2房间空调面积之和*平均单位面积负荷(F3)=主机冷热负荷 主机型号

F3=所有室内机同时开启状态下,室外主机标准容量分摊到单位面积上的数值视开发商投入和其目标客户的使用习惯、楼宇档次和形式,一般取:120-200w/㎡

Notes:

1)由于风机盘管本身也需要估算(F1),所以前一种方式将会有两个变量参数的影响,而后者只有一个变量参数(F3),故而较容易控制范围,我们建议用后一种方式来选择主机容量和型号,再按第一种方式复核;

2)小户型的用户同时开启各个房间的可能性较大,此系数尽量放高;

3F3的选取主要考虑主机在冬季低温状态下制热会产生的衰减量;

4)风机盘管需要全部安装调节电磁阀以控制水流量向需要空调的区域流动;


B、按制热量选择主机 — Q2

根据经验值华东地区可参考全屋地暖面积的130~150W/㎡的负荷进行主机选型,具体根据建筑的保温情况以及使用率进行调整;

Notes:

1)以上系数适用于从南京、上海、杭州、宁波等地,其它不同纬度的地区需要适当调整;

2)顶层、西侧、有大面积玻璃的房间需要适当放大;

3)复式住宅、别墅等的挑空客厅或中庭需按照两层面积来计算;


C、确定主机型号:

按主机的供冷需求量Q1和主机供热需求量Q2,选择制冷量和制热量两个参数均能满足需求的主机型号。

Notes:

1)以上选型建议主要提供一个参考的方法,具体根据地理位置、气候条件、房屋结构、使用情况,结合经验数值进行适当调整;

2)各设备厂家有各自的合理选型建议、选型方法、选型要求,要优先考虑满足设备厂家的要求。


D、选用辅热设备:

Notes:

1)有中央燃气的情况下优先考虑热水地暖两用燃气锅炉,可以解决热水的同时,给热泵在冬季低温恶劣条件下给热泵辅助加热;

2)辅热用两用燃气锅炉的制热量需求,可以按系统制热量的50%经验值估算。


E、对主机参数进行复核:

室外机选型及主要参数校核(举例)

 

系列

****全变频空气源热泵

型号

******16

制冷量/制热量

15.5KW/16.8KW

电源型式

220V/50Hz

制冷/制热面积

103㎡/120

最大电流

30A

室内高档风速负荷/配比

27.6KW/178%

制冷剂

环保型R410a

室内中档风速负荷/配比

23.0KW/148%

耗电功率

6.6KW

单位空调面积冷负荷

150.0W/㎡

尺寸(mm)

长**×宽**×高**

能效等级

一级

地暖热负荷校核

140.0W/㎡


Notes:通过主机参数的校核,结合实际情况和经验数值,对选型评估,根据情况进行适当调整和修正!



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二、风机盘管的选型建议


热泵主机和末端选型的意义是不同的。末端选型是在冷热负荷的基础上,对风机盘管的型号进行确定,对地盘管的规格进行确定。末端的意思是:散冷/热量;而主机的意思是供冷/热量。因此,设计步骤应该是先确定室内各房间的冷/热负荷,再选定末端的散冷/热量,再根据整体使用情况(使用率)确定整个系统的最大冷/热量需求,按这个需求选择主机。


条   件

风机盘管(冷)

地面辐射(热)

说  明

卧 室

180~220

130~150

参考值

起居室

200~250

130~150

参考值

办公室

200-350

130~150

参考值

热泵整机

120-180

130~150

考虑不同时使用及制热衰减性


Notes:房间的负荷与当地气候条件、建筑条件、房间朝向、围护结构等相关具体根据实际情况计算确定!

上表是一个单位面积供热/冷量的参考表(单位:w/㎡),对应供热/冷条件就是末端或热泵的标准条件,其中风机盘管为最大风量时的能力。按实际使用面积折算。制热衰减系数为低温衰减系数与结化霜衰减系数的乘积。以北京、上海和杭州为例:北京、上海、杭州的制热衰减系数分别为:0.630.630.68。虽然三地室外设计温度相差很大,但在衰减总系数上却是相近的。

对于风机盘管而言,按标准水温条件的单位供冷/热量就是额定冷/热量除以房间内面积。但如果实际供水温度与标准水温有偏差,则需要对水温进行供冷/热量的修正。一般情况下,风机盘管有三个风速,三个风速对应的散冷量比例为1008570。风机盘管额定制冷/制热能力是高速下的能力。选型按额定能力确定,计算以制冷量为依据(与主机不同),满足上表的要求。 


三、地暖盘管末端选型建议:
地暖末端类型的选择余地很大,目前主要的地暖管道规格有dn20*2.0、dn16*2.0、dn12*1.8、dn10*1.5,这4种常用的地暖管道系统按常规铺法有对应不同的铺设间距和铺设管长。以温差5℃满足120w/m2供热能力时,按鸿业水力计算软件计算出各种地暖末端的流速和阻力,整理成表。


管道

规格

管道

外径

mm)

管道壁厚(mm)

管道内径(mm)

回路管长(m)

铺设

间距

(mm)

单路面积

()


单回路负荷(KW)

理论流速

()

计算阻力(Kpa)

dn20*2.0

20

2

16

100

180

16

1.92

0.46

19.9

dn16*2.0

16

2

12

90

150

12.1

1.45

0.62

42.4

dn12*1.8

12

1.8

8.4

70

60

4

0.48

0.42

25.9

dn10*1.5

10

1.5

7

70

60

3.5

0.42

0.53

48.7


注:该表的具体计算方法,在科斯曼公众号以前的文章中有详细分析!


从表的数据中可以很容易看出,从阻力方面评价地暖末端类型,风机盘管和地面盘管是同时开启的系统(如:地冷系统)应优先选择 dn20*2.0mm和dn12*1.8mm的地暖末端类型,当然如果选用dn16*2.0dn10*1.5也可能通过减少回路管长来减少水阻如果不考虑风机盘管和地面盘管长时间同开的系统,则只要水泵杨程足够,选择任何一种系统都可以。


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