浅析影响空气能热泵+暖气片-效果的3大因素

空气能热泵+暖气片，这是很多做“煤改电”工程项目的人都会遇到的问题。比如北京就有80%左右的农户都采用暖气片为末端。但实际情况确实，空气能热泵的完美搭档却是地暖管。其实，空气能热泵也不是不能配暖气片，但加装暖气片的方法能不能行得通，跟三点有关：房屋能耗、系统进水温度、末端散热量。1、房屋保温曾有企业这么说：我们绞尽脑汁的给主机提高5℃进水温度，效果还不如给窗子上贴层保温膜。这么说不是没有道理。按照空气巴巴专家的预计，北京地区采用聚苯板外保温进行节能改造的农宅节能率达可达61%以上。但是据很多调研过农户保温改造的企业谈，效果不会有如此理想。如果能够能耗降低一半，即达到40W/㎡，则空气能热泵加末端暖气片系统的压力会小很多。2、提高热泵出水温度我们都知道，普通空气能热泵无法应对极寒天气，而北方供暖，越是天气冷，越是需要暖气。于是很多企业推出超低温热泵，低温热泵主要通过3大技术实现供暖。变频技术——提高运行频率弥补低温能力衰减，接近目标水温时降频提高能效，遇到故障点可降频保护。喷焓技术——增加低温回气量来提高低温能力，排气温度过高时可喷液降温保护。分级压缩——确保热泵在大温差下运行正常，同样压比下，减轻压缩机负荷，让压缩机更轻松工作，保证系统可靠性。上述措施，是保证热泵在大温差范围内正常工作的主要技术手段，其它手段如防底盘结冰、管路防冻、电子膨胀阀控制、电控智能化等，都必须是采暖热泵的常规技术配置。这几种措施同时使用的话，空气能热泵机组在65度的温差下正常工作是可以保证的，即在-20℃时理论上具备生产45℃水温的能力。如果只用其中的两种或一种，则效果可能会有所下降，用户体验也会有变化。但用高温热泵带暖气片，效果明显，后期的运行费用也高。此外，热泵机组在高温的状况下长期运行，稳定性和使用寿命到底如何？这条路是否真正走得通，要等待市场的验证。3、多增加暖气片？如果主机水温不能提高，那么还有个手段就是增加暖气片。这种方法是目前尝试较多的。根据北京建筑大学杨茜等人的研究论文《空气能热泵散热器供暖系统在农村地区的应用分析》中提到：如果在房屋外表面加聚苯板外保温。该类建筑的热指标可以接近于52W/㎡。由于机组制取的高温水最高不会超过50℃，最高出水温设为45℃。当供回水温差取5℃时，不同供回水温度时，满足室内温度要求需要的散热器片数，见下表。具体到耗电量和极端天气下使用效果，该论文得出结论：测试期间，采暖房间的平均温度为17.86℃，在16～18℃内波动。该系统运行68天的电耗为2462.96度。若按一个供暖季为110天计算。合一供暖季内累计耗电3984.2度。按照现行的煤改电专项用电，总电费约为996元。如果抛弃传统的铸铁暖气片，使用新型的铝翅片或国外的一些其他低温暖气片，把供水温度降低，在某个方面来说，也提高了热泵机组的能效和稳定性。但事实上，这种方式推广的难度大，因为新型暖气片价格都非常高。空气巴巴总结：热泵+散热片的采暖形式，从节能方面看，不太推荐用于有-10℃气温以下的区域，而最低气温在-5℃左右的区域，还是可以考虑的，为了应对极端天气，建议在工程上装电辅备用，根据实际情况设定启动的条件（如0℃或-3℃气温才启动电辅）。