家里用空气源热泵采暖,暖气片数量如何确定?

发布时间: 2019-03-26
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虽然我们业内人士都知道,空气能热泵和地暖管才是完美匹配,但因为用户实际很多都是用的暖气片,因此不得不考虑空气能热泵+暖气片的设计。

那实际应用中,空气能热泵应该匹配多少片暖气片呢?有没有计算依据和计算公式?下面我们一起来看。

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可以凭经验直接增加片数吗?之前有人问:只要空气能热泵能保证60±3℃大温差范围可以正常工作的热泵主机,直接改装现有用散热片采暖的家庭就可以了吗?

这个问题当时直接就被有经验的工程师否定了。他解释:正规的散热片厂家的技术手册都会有类似下表的参数(其中省略了65~90℃的参数)。

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图| 钢制板式散热器散热量转换系数表

假如原来散热片是配壁挂炉、按95℃供水/75℃回水房间温度按20℃选型设计的,其转化系数是1.01,热源用热泵替代后,如按55℃供水/50℃回水,房间温度按20℃设计,对应转化系数是0.43!也就是说,需要增加约60%的散热片。那是不是就增加60%的散热片呢?

当然也不是。如果加的片数多了,增加成本和多占面积。而如果加少了,房间温度还是上不去,满足不了用户对温度的要求。

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片数=采暖负荷/标准散热量*片比系数

暖气片在不同的水温下,散热能力是不同的,其散热能力和平均水温有关,是一个复杂的函数关系。热泵商学院讲师安建新分享了计算公式:所需片数=采暖负荷/标准散热量*片比系数。

表:“温度-片数”对照表

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注:此表仅适用于铸铁四柱760暖气片

从上表我们也可以看出,随着平均水温的降低,暖气片的散热能力明显下降,所需暖气片的片数也要随之增多:当散热器水温从95/70℃降到75/50℃时,所需片数增加了70%;当降到45/40℃时,所需片数增加到了3。6倍。

举个例子,假设一个耗热量为1200W房间,采用每片标准散热量129W的铸铁四柱760暖气片,之前的热源为燃煤锅炉,进出水温度为95/70℃时,所需铸铁四柱760暖气片数量为1200/129*1=9。3,也就是说10片就可以满足了。

当热源换成空气源热泵产品后,出回水温度降低到45/40℃,片比系数是95/70的3.6倍,可以直接用10片*3.6计算出需要暖气片的片数为36片,要在原来的基础上再加上26片。

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由于暖气片计算忽略了修正系数,加之计算时取得是数据的整值以及片比系数的放大作用,直接用片比系数的倍数来估算可能会有一定的偏差。

另外,使用本公式得到比较准确的数值,前提还有计算获得相对准确的采暖热负荷。如果要想得到比较准确的数值,最好是采用公式来计算,即1200/129*3.6≈33.5片,也就是说,要达到用户需要室内温度,还需要再增加24片铸铁四柱760暖气片。

从刚才的案例计算也可以看出来,不同进回水温度暖气片片比系数相差很大,因此准确计算房间负荷是计算暖气片片数的前提。而且,不同散热器的片比系数不一定相同,这个需要平时的经验积累。

值得一提的是,对于单管串联暖气片采暖系统,越靠后平均水温越低,同样的负荷所需的片数也就越多。另外,地暖中如果需要设置散热器时,请参照地暖的设计水温对暖气片进行计算,切不可直接套用。

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