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政策背景:
隨著國家重視生態(tài)環(huán)境保護的力度不斷加大,“減煤換煤”、“煤改電”、“中小型燃煤鍋爐取締”等一系列的鐵腕治霾政策相繼出臺,然而拆除中小型燃煤鍋爐,采暖問題面臨嚴峻的形勢,“煤改電”成為主要的解決辦法,采用電鍋爐配電容量大、運行費用高,而安裝簡單、被市場炒的火熱的空氣源熱泵,成了一些項目采暖改造的選擇。
嚴寒地區(qū)零下20℃的低環(huán)溫、末端老舊暖氣片散熱器60℃的高水溫,成了空氣源熱泵采暖改造的硬傷??諝庠礋岜眠m用范圍廣,受制條件少,但在低溫環(huán)境條件下,制取高溫熱量的能力衰減,能耗高,而且由于運行條件惡劣,造成維修費用和故障率較高。
典型問題和采暖供冷需求:
一些用戶自2017年至2018年響應政府“清潔采暖、減少霧霾”的號召,對下轄各單位的供熱系統(tǒng)進行了改造,由原來的燃煤鍋爐改為空氣源熱泵機組供熱??諝庠礋岜檬茏陨砑夹g限制,設計供暖出水溫度為45℃,低溫環(huán)境實際供水溫度30至40℃,末端采用地板輻射采暖的采暖效果勉強可以,但采用暖氣片采暖的,散熱器表面實測溫度為27℃,室內達不到要求的采暖效果。(基本上通過電輔熱補充基本滿足了供熱需要)。煤改空氣源熱泵供暖幾年來的實踐表明,改造后的普遍存在采暖效果差,壓縮機燒毀、供熱不達標等問題,嚴重影響了正常的安全生產和生活。大量的空氣源熱泵供暖不達標項目面臨升級改造、節(jié)能優(yōu)化的需要。
解決方案:
1、蓄聯(lián)熱泵系統(tǒng)優(yōu)化設計
為了突破單一技術運用的客觀限制,通過綜合技術創(chuàng)新和應用實踐,我們提出了蓄聯(lián)熱泵系統(tǒng),采用空氣源熱泵采集能量、相變蓄能調節(jié)和螺桿水水熱泵提溫的“雙級耦合、多能互補”方式,打造“不打井、不做地埋管”的熱泵蓄能復合系統(tǒng),實現(xiàn)極端嚴寒天氣下穩(wěn)定、高效的供熱效果。
2、室外空氣源熱泵進行控制器改進
采用蓄聯(lián)熱泵系統(tǒng)升級改造原空氣源熱泵控制器,實現(xiàn)原空氣源熱泵和相變蓄能耦合,為溫度提升熱泵系統(tǒng)提供穩(wěn)定熱源。
3、增設相變蓄能裝置
相變蓄能裝置充分發(fā)揮了相變蓄能、冷熱均流和調節(jié)蓄放的功能。在環(huán)境溫度過低時,空氣源熱泵處于自身限制而無法正常供熱的狀態(tài)下,蓄能模塊為系統(tǒng)提供補充能量,確保末端系統(tǒng)穩(wěn)定供熱。
4、增設暖氣片專用熱泵機組
按原熱負荷設計,配置法凱淶瑪AWHN系列暖氣片專用螺桿熱泵機組,機組可穩(wěn)定提供60℃供水/45℃回水,大溫差小流量,與末端暖氣片適配,取得良好的采暖效果。
5、增設智能控制系統(tǒng)
蓄聯(lián)熱泵智能控制系統(tǒng),能夠實現(xiàn)變工況自適應調節(jié)、直供/聯(lián)供自動切換,觸摸屏人機交互界面,實現(xiàn)了遠程控制、無人值守的效果。
適用范圍:
適用于嚴寒和寒冷地區(qū)單一空氣源熱泵的采暖系統(tǒng)出現(xiàn)“供熱不達標、壓縮機燒毀率高、維護保養(yǎng)費用高”等問題的采暖項目進行升級改造,達到提高供熱質量、節(jié)能降耗的目的。