热立方：陕西省西咸新区中央恒温热水系统工程案例

2015年11月30 10:40:00 来源：制冷快报

热立方自2008年进军国内市场，这么多年来，已拥有良好的口碑，从2012年以来，连续三届独家冠名中国国际地暖产业高峰论坛，今年，热立方凭借着雄厚的实力，独家总冠名由“热立方空气能杯”第十一届中国国际地暖产业高峰论坛，共话空气能行业与地暖产业的持续发展，再次受到了业界人士的广泛关注。

2015年12月16-18日，热立方将在北京•九华山庄恭候您的光临！欢迎社会各界暖通人士前来参观指导。咨询热线：。

【前言】为了能够给用户提供一个长期稳定、恒温舒适、节约能耗的热水生活享受，在配置系统时，选择合理的中央恒温热水系统尤其重要。合理的选择热水系统，尽可能使热水系统稳定、节能，让用户时刻感受到舒适的恒温热水，畅享生活！下面，就由小编带您走进热立方VHW中央恒温热水系统工程案例，看看如何用变频空气能做热水！

一、工程概述

本工程地处陕西省西咸新区，是某公司的的一栋6层综合楼，热水设备选用热立方直流变频空气能。此项目中：1~4层主要为办公区，不需要热水；5~6层主要为宿舍区，共计140人使用生活热水，用于淋浴、洗脸、洗手等，按120L/人的定量用水计算，可知5~6层宿舍区的日用水量约为16.8吨，且用水时间集中。

二、方案描述

本设计方案采用 “AMITIME.热立方”节能舒适型——VWH中央恒温热水系统，采用热立方直流变频空气能热泵来实现办公宿舍楼一年四季恒温生活热水的供应需求。

生活热水：一年四季所使用的热水，是采用直流变频.空气能热泵技术对水进行加热，在各方面均超越传统热水装置的性能，节能效果显著。从空气中搬运大量免费热能，耗能仅是用于搬运能量所耗的电能。提供同样多的生活热水，用电量仅仅相当于传统电热水器的很小一部分。是目前最时尚、节能的环保型空气源热泵热水设备，所带的恒温水箱随时满足卫浴、厨房等生活热水，一开水龙头就是热水，没有忽冷忽热的感觉；实现美观典雅与舒适的和谐统一，是国内外发展的潮流。

三、系统工作原理

VHW中央恒温热水系统采用的是最新一代直流变频•空气源热泵作为制取热水的热源，空气源热泵的工作原理是利用热泵的逆卡诺原理，通过制冷剂与外界空气的温差吸热，压缩机的压缩制热以及制冷剂与水的持续换热等过程，将大量低品位的热源（空气中的热量）通过压缩机和制冷剂，转变为高品位的可利用热能，将水加热制取生活热水。

VHW中央恒温热水系统的工作原理如下：

（1）第一次使用系统时，需要先把连接储水箱的再热循环管道切断，待再热控制器“低水位”不亮时，再开启。如果一开始不关闭，水系统吸入空气机器会报过热保护故障；

（2）在加热承压水箱上部的温控组件感应到水温达到设定温度后，控制自来水补水入口处的电动二通阀开启，一边补水一边输送水箱里的高温热水到热水储水箱中；

（3）在热水储水箱中的液体控制器感应到水位导到最高限定值时，控制自来水补水入口处的电动二通阀关闭，停止补水，直到水位线下降（即用户用热水后）；

（4）在热水储水箱下不得温控组件感应到储水箱内的水温下降到限定值后，控制再热循环管道处的循坏水泵启动，转换至循环加热控制，以保持热水储水箱的热水恒温；

（5）在变频储水式热水系统中，热泵内机的热水感温头不需要挪动，并启动水泵“停6开1”功能模式；因为当正常做热水“补水”时，要感应小水箱的温度，而“再热”时，要感应大水箱的温度，所以热泵机上的热水感温头不能放在“小水箱”上，也不能放在“大水箱”上。

VHW中央恒温热水系统工作原理图

四、气象参数

本设计是根据当地气候、环境和用水需求进行计算后，对生活水箱和空气能热泵机组进行调节与控制，从而为用户提供充裕的生活恒温热水。本设计工程位于陕西西安，其环境计算参数如下所示。

室外计算参数

查《采暖通风与空气调节设计规范》得西安室外空气计算参数值见表1：

表1 室外空气计算参数

东经	108°93′	北纬	34°3′
夏季大气压力	959.2hPa	冬季大气压力	978.7hPa
夏季空调计算干球温度	35.2℃	冬季采暖计算温度	-5℃
夏季通风计算干球温度	31℃	冬季通风计算温度	-1℃
夏季空调计算湿球温度	26℃	冬季空调计算温度	-8℃
夏季空调日平均温度	30.7℃	冬季空调计算相对湿度	67%
夏季室外平均风速	2.2m/s	冬季室外平均风速	1.8m/s
大气透明度等级	5	最多风向平均风速	2.7m/s

五、设备选型

主机选配

由项目概述可知，本设计根据情况预计此项目的日用水量约为16.8吨/日；在此项目中，用户用水时间较为集中，且西安的冬季室外温度平均最低温度为-5℃，最低低至-10℃左右；因此本设计选用直流变频.空气能热泵为办公楼/宿舍供应50℃的热水。

根据用户的需求，本系统制定直流变频空气能热水系统的方案；方案选用AMITIME.热立方.节能恒温热水系统——4套20KW直流变频模块主机+2台1000L多联承压水箱 + 2台8吨开式保温热水水箱，主机的额定制热量为78.4KW，负荷约为80KW的直流变频模块主机+2台1000L承压水箱对16吨热水储水箱的水进行二级加热，能基本满足用户的热水制热需求，保证热水水箱中的水为恒热热水，不会存在较大的温差层。

其性能特点如下：

1）先进的直流变频技术，160V-260V超宽电压启动运行，适用范围更广；

2）超高能效比符合欧洲A＋能效标准，-20℃能效比大于2.0，冬季平均能效比3.0以上；－25℃超低温照常运行；

3）R410A环保冷媒，不含氯元素，不会与臭氧发生反应，即不会破坏臭氧层；

4）30Hz低频启动恒温节能，100Hz超高频率运行制热快速强劲；普通定频热泵每次启动压缩机，需用正常功耗的4～6倍，反复启动的耗电量大，而直流变频热泵低速运转保持恒温，无需反复启动，起到了节能的效果；

5）双转子永磁直流压缩机，没有线圈/绕组，省却三相交流异步电机的转子的电流消耗；

6）永磁无刷直流电机驱动，用数字化的芯片按负载要求来驱动压缩机变为现实压缩机运转达到设定温度后，自动降频在低频范围内也能进行高效运转是直流变频空调节能的次要因素；

7）采用模糊变频除霜技术，通过智能除霜逻辑不断监控除霜要求并自动调节除霜间隔。

六、热水设计计算

针对所选设备可知，方案采用2套热水系统，每套系统：2套20KW直流变频水盒子+1台1000L商用承压水箱制热水，其供水设计计算见表5：

表5 供水设计计算

40KW变频水热模块+1台1000L商用承压水箱 ——供水设计计算
环境温度(℃)	进水温度℃	热水到温温度℃	1吨水总耗电量	能效比	每小时产水量--KG	8小时联续供水量(50度热水)--KG	12小时联续供水量(50度热水)--KG	16小时联续供水量(50度热水)--KG
KW.H
-10.00	5	50	18.70	2.79	529.00	4232	6348	8464
-5.00	5	50	17.50	2.97	596.00	4768	7152	9536
0.00	10	50	14.40	3.23	732.00	5856	8784	11712
5.00	10	50	13.50	3.42	812.00	6496	9744	12992
10.00	15	50	11.50	3.54	1004.00	8032	12048	16064
15.00	15	50	9.50	4.29	1064.00	8512	12768	17024
20.00	15	50	9.20	4.41	1064.00	8512	12768	17024
25.00	15	50	8.50	4.78	1084.00	8672	13008	17344
30.00	20	50	7.00	5.00	1264.00	10112	15168	20224