用數(shù)據(jù)說(shuō)話美的變頻空氣源熱泵零下15度穩(wěn)定供暖

整理 趙 嘉

位置坐標(biāo)：山西省太原市棗園頭村

室外溫度：白天-3 ℃，夜間-15 ℃

室內(nèi)溫度：21.14 ℃（平均）

供暖面積：101 m2（單層）

采暖設(shè)備：美的變頻空氣源熱泵采暖熱水機(jī)

監(jiān)測(cè)單位：合肥通用機(jī)電產(chǎn)品檢測(cè)院有限公司國(guó)家壓縮機(jī)制冷設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心

監(jiān)測(cè)結(jié)果：供暖效果好；滿足用戶需求；滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求

太原市是山西省首批“煤改電”試點(diǎn)城市。太原市棗園頭村、西高白村和喬武村的2 010戶居民在2017年冬季已經(jīng)告別了傳統(tǒng)的鍋爐采暖方式，并且順利用上了空氣源熱泵進(jìn)行冬季采暖。在寒冷的山西農(nóng)村，冬季氣溫可低至零下十幾度。一款采暖效果好且高效節(jié)能的空氣源熱泵產(chǎn)品對(duì)農(nóng)村用戶來(lái)說(shuō)必不可少。

美的中央空調(diào)成為山西煤改電入圍的第一品牌，美的變頻空氣源熱泵產(chǎn)品已經(jīng)在農(nóng)村地區(qū)有了廣泛使用。為了解變頻空氣源熱泵的實(shí)際使用情況，合肥通用機(jī)電產(chǎn)品檢測(cè)院有限公司國(guó)家壓縮機(jī)制冷設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心實(shí)地走訪山西農(nóng)村煤改電用戶家中，一探美的變頻空氣源熱泵的使用效果情況。

用戶房屋結(jié)構(gòu)

該用戶住房屬于村民自建房屋，建筑外墻有兩面墻體做了保溫。第一層采用美的空氣源熱泵作為熱源供暖，末端為地暖管，單層供熱面積大約101 m2；第二層暫未進(jìn)行供暖。

產(chǎn)品分析

（一）產(chǎn)品比較

目前，市場(chǎng)上家庭用空氣源熱泵采暖熱水機(jī)主要有定速和直流變頻兩個(gè)主要類型：直流變頻空氣源熱泵產(chǎn)品具有能力輸出可調(diào)節(jié)、部分負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)效率高、低溫衰減少、系統(tǒng)可不配置緩沖水箱減少熱損失、運(yùn)行噪音低等優(yōu)點(diǎn)；定速空氣源熱泵產(chǎn)品采用噴氣增焓技術(shù)，并在北方有成功的應(yīng)用案例。

從結(jié)構(gòu)形式上看，空氣源熱泵有整體式和分體式兩類：整體式空氣源熱泵在安裝時(shí)不用接冷媒管，現(xiàn)場(chǎng)安裝相對(duì)比較簡(jiǎn)單；但是水系統(tǒng)放置在室外，有凍壞的風(fēng)險(xiǎn)。分體式空氣源熱泵需要連接冷媒管，但是把水系統(tǒng)安裝在氣溫相對(duì)較高的室內(nèi)，可以防凍。

（二）美的產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)

美的直流變頻熱泵機(jī)組和熱泵供暖系統(tǒng)能效高的主要原因在于：

（1）美的直流變頻熱泵機(jī)組在研發(fā)和制造環(huán)節(jié)，將水泵、水流開關(guān)、排氣閥、水箱等眾多零部件采用集成模式裝配，高度的集成模式使得工程安裝更便捷，同時(shí)保證機(jī)組高效穩(wěn)定運(yùn)行，有效降低產(chǎn)品的故障率。

（2）美的直流變頻空氣源熱泵為保證產(chǎn)品的高品質(zhì)和高質(zhì)量，關(guān)鍵零部件全部采用國(guó)內(nèi)外知名品牌，部分零部件更是直接從歐洲進(jìn)口，擁有超長(zhǎng)的使用壽命。

通過(guò)以上兩個(gè)類型空氣源熱泵性能比較，用戶最終選擇了美的直流變頻分體式空氣源熱泵采暖產(chǎn)品。

方案設(shè)置

空氣源熱泵主機(jī)安裝在住戶原燃煤鍋爐房的房頂，水力模塊安裝在燃煤鍋爐房，通過(guò)兩根水管把熱量輸送到住宅進(jìn)行供暖。

為充分利用峰谷電價(jià)差，在保證供暖效果的前提下，空氣源熱泵機(jī)組通過(guò)線控器的設(shè)置，實(shí)現(xiàn)多段定時(shí)，通過(guò)每天不同時(shí)間段設(shè)置不同水溫，可以節(jié)約電能消費(fèi)，實(shí)現(xiàn)最大程度的節(jié)能。

測(cè)試參數(shù)

現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)對(duì)用戶正在使用中的熱泵進(jìn)水溫度、出水溫度、房間內(nèi)環(huán)境溫度（共布置了4個(gè)測(cè)點(diǎn)）、室外環(huán)境溫度和水流量、用電量幾方面進(jìn)行了檢測(cè)。

供暖效果測(cè)試

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)該供暖系統(tǒng)循環(huán)水流量、水溫、用電量測(cè)試以及現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)溫度曲線變化可以看出，在室外機(jī)進(jìn)風(fēng)平均溫度為2.80 ℃的測(cè)試條件下，機(jī)組設(shè)定的出水溫度為35 ℃，房間內(nèi)平均溫度最低值19.61 ℃，最高值為23.02 ℃，平均值達(dá)到21.14 ℃。

另外，根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù)可以計(jì)算出，在測(cè)試期內(nèi)熱泵供暖系統(tǒng)的平均制熱量為9.737 kW，系統(tǒng)每小時(shí)平均耗電量為2.147 kW·h，系統(tǒng)供暖性能系數(shù)為3.70 kW/kW；熱泵機(jī)組每小時(shí)耗電量為1.923 kW·h，熱泵機(jī)組供暖性能系數(shù)為4.12 kW/kW；室內(nèi)房間的平均溫度為21.14 ℃。

由此得出，用戶室內(nèi)供暖效果非常好，滿足用戶使用需求及標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求。

評(píng)價(jià)

（1）直流變頻空氣源熱泵熱水機(jī)用于農(nóng)村“煤改電”101 m2項(xiàng)目，在保證室內(nèi)溫度最低19.61 ℃條件下，采暖季電費(fèi)1 432.98元，每個(gè)采暖季每平方米供暖面積的電費(fèi)為14.19元，電費(fèi)低、效果好，值得推廣。

（2）采用直流變頻空氣源熱泵供暖后，可以實(shí)現(xiàn)常規(guī)能源替代及實(shí)現(xiàn)CO2、SO2、NOx及顆粒物的減排。

（3）選用空氣源熱泵產(chǎn)品時(shí)，推薦選用具備多段定時(shí)并且每段定時(shí)都可以設(shè)置不同水溫的機(jī)組，以便實(shí)現(xiàn)運(yùn)行節(jié)能。

（4）直流變頻空氣源熱泵在系統(tǒng)不配置緩沖水箱的條件下，仍然可以穩(wěn)定工作。