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如何设计高温热泵机组


国内热泵行业发展了十余年,不少厂家都推出了高温机组,综合了一下,有如下几种做法:
一是利用压缩机排气的高温(一般都有80℃~110℃),通过辅助冷凝器调节机组压力,避免出现高压保护而停止工作,从而得到高温的风或水。这样的热量利用是很低的,COP很低,因为为了调节制冷系统压力而排走了很多热量——很不经济,也不值得推荐的方法。
二是做冷媒复叠系统,简单的说就是根据不同的冷媒特性,进行勾兑、匹配、试验而设计出来的,通常的用到R22、R32、R142B、R134A等,根据高温状态下,加入不同的冷媒,控制好排气温度、排气压力——比较推荐的方法,但牺牲了制热量,如五匹的压缩机和换热器配置,一般仅能做到3匹左右的制热能力,主要是因为不同的制冷剂,容积制冷量是不同的。
三是做双级压缩机系统,如一个系统做到60℃,然后另一个系统从60℃提升到85℃左右,因为复杂、成本高,技术要求比较高,所有很少用此方法设计的,如能直接有双级压缩机,就会变成很简单了,但是目前就算格*推出了此类压缩机,由于匹数太少,根本无法应用与工业、农业等生产型的场合要求。
最后是用英华特YW120J1-V100型号的压缩机匹配出来的系统,用R134A环保冷媒,市面标准的5匹热泵配置不变,就能做到直热85℃、循环80℃出水,排气温度在100℃以下,高压压力约28公斤(对应R134A冷媒来说28公斤其实并不高,比如说R410A系统的高压保护值一般都在42公斤左右)——这是很推荐的做法,简单的替换就可以轻松做到高温,且制热量有17KW左右(比混合冷媒做法的制热量高3~4KW),COP保持在3.1左右。
最关键的是,一般用混合冷媒设计出来的高温热泵,仅能用于0℃以上的区域,而英华特YW120J1-V100压缩机、R134A环保冷媒设计出来的热泵系统,-10℃以上区域都可用,极大拓展了高温热泵整机的使用地区。
如果英华特公司明年真能推出双级压缩的涡旋压缩机,那时候中国国内热泵行业将会有很长足的进步的。伴随着,英华特公司也会达到了他们的奋斗目标——改变中国乃至世界的涡旋压缩机行业格局!