北京房山寒冷山区空气源热泵供暖案例
发布者:dxh | 来源:中国热泵产业联盟 | 0评论 | 277查看 | 2019-04-10 09:51:54    

为了进一步减少冬季燃煤污染、改善空气质量,北京市开始推广使用清洁能源,实施清洁取暖替代散烧煤。经过近几年的大力发展,以清洁能源供暖替代农村散煤燃烧取暖对改善大气环境起到了关键而重要的作用;而空气源热泵在经过近年来大力替代改造后,其创新技术已逐步成熟,成为高效先进采暖新设备;且对改善大气环境的贡献度和农村用户的幸福指数,都有了大大的提升。


精确测温达标,精准选型匹配


北京市房山区蒲洼乡宝水村山区空气源热泵采暖项目位于北京市房山区蒲洼乡宝水村,北京市森林消防总队房山区大队第十一中队院内,员工宿舍。为响应北京地区冬季采暖无煤化,在北京山区农村同样实现冬季清洁采暖、减煤换煤行动落实到北京地区每个农村用户。首先在山区高寒地区示范试验,得以项目稳步推进。因此,在房山区蒲洼乡海拔最高的山区村宝水村选取一户安装空气源热泵机组采暖作为示范。


经乡镇村确定选取房山区森林消防大队第十一中队员工宿舍安装空气源热泵进行冬季采暖,取代现有燃煤锅炉。甲方要求将原燃煤锅炉拆除,更换清洁采暖设备空气源热泵机组冬季供暖,使房间冬季温度保持在18度左右。据了解,该项目均为单层坡脊建筑,拟建于上世纪80年代,砖混单体结构,外墙240红砖无保温,窗户为单层玻璃塑钢,户门为双层玻璃铝合金结构,房顶为木材檩条加苇毡镶嵌红瓦,室内吊顶净高2.7米。


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单排分两侧进行试验,东侧五间建筑面积132㎡,西侧五间建筑面积102㎡,原为集中燃煤锅炉采暖,东、西两侧均为钢制暖气片散热器。根据建筑面积及末端散热器情况,以西侧为例监测,安装一台独立的热泵机组进行供热采暖。根据计算,配置各一台套6HP低温变频空气源热泵机组为热源采暖,6HP低温变频空气源热泵机组,专为低环境地区的冬季采暖研发,采用喷气增焓变频技术,最低使用环境温度为-30度,型号为DKMDX-20INBP。


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图:主机铭牌


单台机组名义制热量为10.5kw,在环境温度-12℃,出水温度41℃时,机组制热能力为10.5kW。机组技术参数:输入电源220V、50Hz,名义制热量10.5KW,名义输入功率4.2KW,性能系数(COP)2.5,IPLV2.8;在低温工况条件下,进口空气干球温度-20℃,出口水温41℃时,机组制热性能系数(COP)2.29;进口空气干球温度-20℃,出口水温55℃时,机组制热性能系数(COP)1.22;进口空气干球温度-25℃,出口水温41℃时,机组制热性能系数(COP)1.79。


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同时,系统原有采暖末端暖气片散热系统8组(18片/组600*18管钢制散热器),循环水泵新界屏蔽泵XPS-25-12-180型一台,缓冲水箱60L保温水箱一台,电源箱一套,电源安装电量表一支,监测系统一套。在安装过程中,对末端散热暖气片进行冲洗试压时,发现原有铸铁暖气片漏水点较多,因此建议用户对末端散热器进行更换,将原有600*10片/组铸铁暖气片全部更换为钢制600*18片的新式散热器,这不仅增大了末端散热器散热面积,而且还满足了空气源热泵低温采暖散热要求。用户已于机组安装后第二天就组织了更换。


据了解,该设备于2017年10月22日安装并调试使用,整个采暖季一直正常运行,非常稳定;经测定,2017年12月12日当地气温已达零下12℃,室内温度达到18℃以上。


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室外空气计算参数


由于该项目位于房山区蒲洼乡宝水村位于蒲洼乡最北端,108国道与涞宝路交汇处,海拔1100米左右,北纬39.6”,东经115.9”属于暖温带半湿润半干旱大陆性季风气候区,季风气候明显,夏季盛行温暖的偏南风,冬季盛行干冷的偏北风。年平均气温为11.9℃,历史最低气温为-26℃。全年日照2553.8小时,占可照时数的58%。


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室内计算参数


建筑物为砖房一层人字顶建筑,共两套建筑物,两套建筑物之间为锅炉房。该建筑物的主要用途为森林防火工作人员的日常工作和起居之处。冬季气温低、山风大、湿度高,主要采暖设备为小煤锅炉采暖。


喷气增焓变频空气源热泵采暖效果显著


据项目负责人介绍:西侧建筑物建筑面积102㎡,运行费用约1587元/㎡(按取暖季123天计,享受峰谷电价政策),监测时间为2018年01月04日至2018年03月15日,共计70天;该数据监测时间为2017-2018年取暖季。同时,该项目所涉及房间温度在整个采暖季,都达到了18℃以上,温度非常均匀,用户感觉很舒适。


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同时,房间不干燥,湿度适宜,且暖气片上的温度适宜,只要不始终抓着,也不会烫伤人。此外,还非常省事,冬季采暖前开机后,整个冬季基本上就不要在管理了,比以前的煤采暖方便了很多;并且安全,没有触电、一氧化碳中毒的危险,还非常节能,整个冬季采暖费用与原来煤采暖费用低。


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采暖系统平面图


同时,在2017年~2018年采暖期间,客户房间温度都达到了18℃以上,温度均匀,舒适,特别是家里老人小孩感觉到舒适;整个冬季采暖费用与原来煤采暖费用相当。“关键是省事,不像以前煤采暖每天都都要填煤加煤很多次,并且安全,不会再担心一氧化碳中毒。空气源热泵采暖是个安全、节能的采暖设备。”客户非常高兴的说。


据项目负责人进一步介绍,空气源热泵机组采用喷气增焓变频技术,使机组的使用范围更广、使用效果更好;输入电源:220V~50Hz,名义制热量10.5kW,名义输入功率4.2kW,性能系数(COP)2.5,IPLV2.8;在低温工况条件下,进口空气干球温度-20℃,出口水温41℃时,机组制热性能系数(COP)2.29。


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采暖系统图


同时,进口空气干球温度-20℃,出口水温55℃时,机组制热性能系数(COP)1.22;进口空气干球温度-25℃,出口水温41℃时,机组制热性能系数(COP)1.79;根据实际情况,系统安装一个60L的缓冲储热水箱,起到节能、稳定的作用,使得系统的运行非常稳定;通过采用喷气增焓和变频技术,和系统的缓冲储热水箱,使得空气源热泵机第一次使用在寒冷的山区,并且建筑物的保温性比较差的情况下,仍然保证了用户的使用性和节能性。

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