空氣源熱泵中央空調,也被稱為水系統(tǒng)中央空調,由于室內末端系統(tǒng)內循環(huán)的介質是水,所以系統(tǒng)也被稱作水系統(tǒng)中央空調。目前空氣源熱泵中央空調作為北方地區(qū)煤改電的主要選擇,正受到北方用戶的青睞。目前,如天津棚戶區(qū)改造和北京煤改電項目都是以空氣源熱泵作為主力推進。
空氣源熱泵價格主要包含有以下幾個方面:冷熱源部分、室內末端空調部分和室內末端地暖部分。空氣源熱泵作為水系統(tǒng)中央空調的一種,由于包含有地暖功能,所以比一般家用的中央空調要多出一個板塊就是地暖。如果用戶本身已經有地暖,則可以將現(xiàn)有的地暖系統(tǒng)接入到空氣源熱泵系統(tǒng)中,無需再二次施工。
空氣源熱泵造價 =冷熱源部分(含空氣源熱泵主機、輔助設備 、配電柜等材料、安裝)+室內末端風盤(含設備、材料及安裝等)+室內末端地暖(含設備、材料、安裝等)。
以1000平方米的學校為例,夏季制冷期為90天,冬季供暖期為140天,每天空調使用時間:12小時;電費:0.55元/度。運行費用見下表所示:
目前市場上空氣源熱泵價格相對透明,如果按照青島地區(qū)來計算,從100多平米到上千平米的大概報價我們整理出了一份表格如下:
三、 空氣源熱泵價格——中央空調優(yōu)勢相對于普通一拖五的家用中央空調,空氣源熱泵入門并不高,相比于高端的多聯(lián)機品牌,空氣源熱泵價格甚至于能做到與其相當。而空氣源熱泵相比于多聯(lián)機還能提供地暖功能,所以空氣源熱泵也成為了在煤改電前線的主力。
空氣源熱泵主要設計為在一定溫度下進行的取暖、制冷空調設備,其優(yōu)越的節(jié)能效率是其能在大部分區(qū)域運用開來的主要因素。其優(yōu)點主要有以下幾處:
1、 節(jié)能
在我國大部分區(qū)域,在氣溫高于10℃以上時,空氣源熱泵的COP值一般能達到3以上。這意味著空氣源熱泵每消耗1KW的電能,便能產出3KW的熱量。一般的電熱水器由于通過電阻加熱,電能不能完全轉換為熱量,存在損耗,每千瓦能量所能提供的熱量要小于消耗的電量。這便是空氣源熱泵遠遠比電熱水器節(jié)能的原因所在。
2、 環(huán)保
空氣源熱泵除了正常運行消耗的部分電能以外,不再有任何能量消耗。相較于燃氣取暖的方式,空氣源熱泵運行時不會產生任何排放,不會對大氣產生任何污染。雖然電能的產生也是一種能量消耗,其發(fā)電的過程也會消耗能量。但是相比于直接燃燒排放產生的影響要小的多,這也是國家積極倡導的煤改電工程。北方地區(qū)倡導的冬季煤改電取暖目前最主要的手段之一便是使用空氣源熱泵代替居民散煤取暖。
3、 安全
空氣源熱泵運行的核心介質是氟利昂,通過壓縮機做功,將氟利昂由液態(tài)轉化為氣態(tài)進行吸熱,由氣態(tài)轉換為液態(tài)而進行放熱。壓縮機運作是通過機械運動使得氟利昂發(fā)生形態(tài)轉變。所以這也使得電器元件不直接與水接觸,杜絕了電器元件在水中因漏電而發(fā)生的危險。同時氟利昂只在空氣源熱泵的主機內運行,室內末端管路中全部運行的是水,所以相比于其他形式的空調,如果室內末端發(fā)生泄漏,也僅僅是水泄漏,不會產生氟利昂泄漏,從而對環(huán)境造成危害。
4、 耐用
空氣源熱泵主機的主要元器件是壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器和四通閥,這幾個核心部件一般設計使用壽命長。目前市場上部分空氣源熱泵主機設計使用壽命已經達到15年,相比于別的獲能形式,每多一年的使用壽命便能獲得很高的投資收益。
如前文所述,空氣源熱泵在使用中非常的節(jié)能。但是其節(jié)能一般建立在相對適宜的溫度情況下。
如圖所示,其代表了空氣源熱泵在正常使用下,COP值隨著環(huán)境溫度而變化的曲線。從圖中我們很清晰的能看出,當環(huán)境溫度為35℃以上時,空氣源熱泵的COP值能夠達到最高。以35℃為例,空氣源熱泵的COP值基本能夠達到5.0,這意味著空氣源熱泵主機消耗1KW的電能,可以為建筑提供5KW的冷量。這投入1,產出5的工作模式并非不符合能量守恒定律,因為空氣源熱泵主要的能量來源是空氣。從空氣中獲取能量后,經壓縮機轉化產生所需的能量。
同樣從圖中,我們也可以發(fā)現(xiàn),當環(huán)境溫度低于5℃時,空氣源熱泵的的效率極速下降,最低甚至于會超過2。在這種情況下,空氣源熱泵主機的能耗極速上升,其每平米的用電費用將遠遠超過常規(guī)取暖手段產生的費用。所以我們目前不是特別建議用戶在冬季環(huán)境溫度特別低的情況下,僅僅使用空氣源熱泵作為采暖的來源,最好是能配上電輔助加熱。
雖然目前市面上大部分機型在環(huán)境溫度達到零下以后任然能夠工作,但是耗電量急劇上升,這也是使用空氣源熱泵不可避免的幾個因素。
空氣源熱泵由于室內末端使用的是水系統(tǒng),所以其生來便帶有不可睥睨的優(yōu)勢。水系統(tǒng)在溫度傳遞時,與氟利昂不同,如果室內末端運行的是氟利昂,當空調在冬季進行化霜處理時,客戶室內很快就能感受系統(tǒng)工作停擺,甚至于出冷風。而水系統(tǒng)不同,由于水的比熱容高,沸點高,所以其在液體狀態(tài)時,不會因為主機工作模式的轉變而馬上導致客戶體驗感變差。在溫度還沒有發(fā)生明顯改變時,主機的除霜工作便已經完成了。
空氣源熱泵在實際使用時,要達到同樣的目標溫度,比一般多聯(lián)中央空調要長得多。這也是與水有關。水的溫度更為柔和,也溫度變化更慢,所以相比于氟利昂的溫度傳導,用戶可以體驗到更高的舒適度。
關于水系統(tǒng)中央空調舒適度的感受很難去表述,我們形象的將其比喻為洗澡時不用沐浴液和用了沐浴液的效果之分。水系統(tǒng)順滑、柔和,沒有生硬的觸碰感。對于此存在疑惑的客戶,我們一般建議上沃富水系統(tǒng)空調的實際項目現(xiàn)場進行感受對比。
目前空氣源熱泵中央空調類型繁多,其中主要有三種類型,分別是戶式小型機組、中型機組和大型機組等三種設備類型。
其中戶式小型機組主要應用于小型的別墅項目,一般應用面積在1000平米以下。由于目前北方大部分別墅小區(qū)都不再提供集中供暖,所以很多用戶在安裝中央空調時一般都會考慮到安裝帶有地暖的水系統(tǒng)中央空調。
空氣源熱泵中央空調系統(tǒng)帶有夏季制冷、冬季供暖、生活熱水等三個功能,真正意義實現(xiàn)了一機三用。
空氣源熱泵也可同時為大型建筑提供冷暖需求。如辦公樓,員工宿舍,工業(yè)廠房,養(yǎng)殖大棚,幼兒園,學校等多類型建筑。
1、 低溫下制熱效率低:
空氣源熱泵在環(huán)境溫度低于5℃時,系統(tǒng)將進行化霜處理,化霜處理默認是每小時一次,每次默認時長為10分鐘。在化霜處理時,改變機組的四通閥流向,壓縮機產生的高溫冷媒直接進入蒸發(fā)器化霜,空氣源熱泵機組由制熱模式變?yōu)橹评?。這便是上文一直提到的在低溫下,空氣源熱泵工作效率低下的原因之一。但是空氣源熱泵由于是使用水系統(tǒng)作為末端,我們前文也分析過,其在化霜時對室內的溫度影響小,幾乎感受不到。
2、 制熱溫度越高效率越低
空氣源熱泵在制熱時與溫度-COP曲線類似,一般空氣源熱泵最高出水溫度在55℃左右,但是如果在想要50攝氏度向55攝氏度提高,則需要消耗非常多的電能才能達到。所以我們一般建議生活熱水的設定溫度一般控制在43攝氏度左右便足夠了,像是夏季比較炎熱的天氣,則可以將目標溫度設定到40℃以內即可。
3、 冷凝器結垢問題:
當低溫冷媒進入蒸發(fā)器與空氣進行熱量交換,如果空氣中灰塵的密度大,長期使用后蒸發(fā)器中積攢的灰塵會影響空氣源熱泵機組的換熱效率。同樣的,在自來水或者地下水的質量較差時,壓縮機產出的高溫冷媒與冷凝器換熱時,泠凝器盤管結垢,導致導熱系數降低,換熱效率下降,熱量集聚在壓縮機會出現(xiàn)高溫保護等情況。
總的來看,空氣源熱泵是目前替換傳統(tǒng)制冷、取暖方式非常劃算的一種設備,同樣也是受國家政策大力推崇的一種中央空調系統(tǒng)。其優(yōu)越的節(jié)能效率,舒適的制冷方式,環(huán)保的運行工況使得空氣源熱泵在正常工作模式下?lián)碛鞋F(xiàn)階段其他大部分取暖制冷手段不可相比的優(yōu)勢。與地源熱泵空調相比,空氣源熱泵造價相對低一些,但是空氣源熱泵與地源熱泵原理是類似的。
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