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空气源热泵供暖工程设计施工安装规范和注意事项详解
537 2019/11/09

随着很多地方煤改电项目的大规模应用,空气源热泵作为重要的煤改电设备之一逐步被人们广泛接受和关注。


空气源热泵的供暖方式无外乎三种:分户式、集中式、分栋式。分户式是大家都熟悉的,优点是各空间独立控制、热量输送距离短、水系统防冻好、机组安装位置非常灵活,缺点是设备比较分散。


在商用大机组里分为两种,一种是大集中式。大集中式有好处也有一些缺点,它会占用很大的地面面积。热泵有一个明显的特点,它的热交换强度不大,这就要求它的流量很大,在做供暖项目改造时,如果所有的主管道不改,那水泵的功耗增加很大,所以这种项目里输配功耗可能是一个重点,做改造项目,这一点是没法避免的。未来会不会有更好的方案,这是我们思考的一个方向。


分栋式是一种介于分户式和集中式之间的中间方案,也是用户集中供暖的理想方案。实际上就是把大项目切分小,分成一栋一栋来做,避免长距离管路特别是地埋管路。在改造项目中,地埋管路的热损失、管径大小、保温状况等都会影响项目成功, 分栋式方案中热泵主机要么放楼顶要么就近放,管道距离很短,即使有些管道偏小,对整个项目的影响也是可控的。


空气源热泵系统设计时注意事项:


1、空气源热泵机组设计

空气源热泵机组是通过与空气中的能量进行交换来为室内制取热量,所以空气源热泵主机一定安装在空气畅通的场所,不宜安装在狭小的天井或者周围有围挡的地方。主要以供热为主的空气源热泵主机宜安装在向阳的场所。空气源热泵主机安装的平台或场所一定要有检修的空间。空气源热泵系统耗电量较大,尤其安装电辅热时,电量还会增加,所以在设计时一定要注意电容量是否满足。空气源热泵主机水泵外置时,热泵主机一定要与水泵具有连锁控制,不能孤立运行。


2、空气源热泵制热量与建筑负荷的匹配

室内舒适度的维持,主要是空气源热泵主机的制热量要与建筑的热负荷匹配,同时与末端设备的形式和总散热量有关。建筑热负荷决定了热泵主机的选型,在常规大型建筑主机选型时,一般会考虑小于1的同时使用系数,对于面积在100m2的居民建筑,不建议考虑同时使用系数,如果条件允许,建议热泵主机按照建筑热负荷的110%~120%选择。供热信息网了解到另外,热泵主机的选型还与末端设备的选型有关,如果末端设备是散热器,不建议热泵主机选小;如果末端设备是风机盘管,热泵主机可以适当选小,建议不宜小于建筑热负荷的85%。空气源热泵主机的选择相对复杂,一定要结合建筑的保温情况、结构类型、采暖系统的使用情况以及应用场所的室外环境有关。


3、两台及以上空气源热泵主机并联运行

当建筑面积较大时,建筑的热负荷就会很大,这时会选择两台或者两台以上的热泵主机。此时热泵主机一般采用并联形式,当热泵主机并联时,就会发生其中一台热泵主机会报警的情况,发生主机报警的情况主要有以下两种:


(1)空气源热泵主机自带水泵空气源热泵主机一般自带水泵,当两台及以上热泵主机并联时,就容易出现水泵相互“抢水”的现象,即由于水泵开启时间不同,水泵的水量就会不同,这时就会出现其中一台热泵缺水报警。对于这种现象,主要是因为系统设计导致的,其解决方案如下:

①加大进、出热泵主机之间的并联管的管径,建议选大两号,比如并联管径实际设计为DN50,应设计为DN80较为合适,这时的并联管就如同分集水器的作用;

②在每一台热泵主机前加设止回阀,热泵主机是按照单台运行的情况考虑的,热泵主机水泵的出水口没有止回阀,供热信息网了解到两台及以上热泵主机并联运行时,如果没有止回阀,也会造成主机短路而报警。

(2)空气源热泵系统外置水泵空气源热泵外置水泵,且当两台及以上热泵主机并联时,也会出现热泵缺水报警的现象,出现这种情况主要是因为热泵主机得水不均。对于这种现象,主要解决方案如下:

①水泵进入到每一台热泵主机距离相等或者相近,使进入到热泵主机的阻力尽量相等;

②加大进入和出热泵主机之间的并联管的管径,建议选大一号,比如并联管径实际设计为DN50,应设计为DN65较为合适;

③水泵的流量在选择时,建议水泵流量大于热泵主机总和的1.2倍。

安装水系统注意事项:


●连接主机的刚性管道应采用弹簧减震支架,避免管路将振动传递至建筑结构。

●水酒量不能低于机组标称值。


●管道保温须做好,以防止能量损失和冷凝水的形成。

●必须在水系统最高点设排气阀,机组水管最低点应安装排水阀。


●水系统中必须配备膨胀罐或膨胀水箱,以适应水系统因水温变化而造成的水体积的变动。

●机组供、回水管间应预留旁通管道,方便系统冲洗时间使用,避免系统管路焊渣或杂质进入机组换热器。


●水系统的水流方向必须与机组所标志的方向一致,绝对禁止调换方向,否则机组不能运行,甚至损坏。

●对于水系统,建议用户每一个月检查一次。


水泵的选择及安装:


●冷冻水泵流量应为冷水机组额定流量的1.1-1.2倍。

●水泵扬程的选择应满足冷冻水管路沿程水力损失(估算可大致取每100米管长的沿程损失为5米水柱),以及机组与空调末端的水压降。扬程一般不低于住宅的几何高度。


●水泵进/出水口必须采用柔性连接,以防止振动传播至建筑物。

●水泵进水口前必须加Y型过滤器,以防止焊渣或杂质损坏设备。

●水泵在室外,必须安装一遮蔽物。


空气源热泵工程施工时注意事项:


1、空气源热泵机组安装

(1)空气源热泵主机安装在屋顶时,主机基础应坐落在建筑立柱或承重梁上;空气源热泵主机安装在室外空地时,主机基础应当牢固和坚实;空气源热泵主机与基础之间还应有减震装置。

(2)空气源热泵主机支座距离不应低于300mm,即空气源热泵主机底部与基础之间要保证有一定的距离。

(3)空气源热泵主机与管道之间要有软连接。

(4)空气源热泵系统应当安装水流开关,当系统水流量不足时,主机将自动关机。

(5)空气源热泵主机要有一定的防护措施,主要是防止热泵主机对儿童造成伤害。


2、水管安装及保温

(1)空气源热泵系统的水管主要有镀锌钢管和塑料水管,这两种水管的支吊架距离是不相同的,要根据实际情况进行选择。

(2)空气源热泵系统内置水泵时和外置水泵时,在水泵吸入口的管段上要设置过滤器,以保证系统正常运行。

(3)管道在保温时,一定要注意保温之间不留间隙,以免空气渗入进去,从而造成热量损失。

(4)管道在做支吊架时,不要形成“热桥”和间隙,以免热量损失。


3、电气安装及线路铺设

(1)系统控制箱安装在易操作的地方,配电箱宜安装在户内,且维护方便。

(2)配电箱至热泵主机之间的电源线,宜采用钢管保护,尤其不能被小孩儿触摸到。

(3)热泵主机电缆及配电开关的选择宜适当放大。


4、系统冲洗及系统打压

(1)系统安装完毕后,要进行系统冲洗,冲洗时,水流不得经过热泵主机、热水箱和末端设备。

(2)系统冲洗完毕后,要对系统进行打压试验,试验压力及压降要符合设计要求。

(3)系统冲水时要同时打开排气阀,边冲水边排气,待系统充满时,可以打开水泵运转,同时也要注意不断排气和补水。



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