lesmue79
2021-01-03 23:07:06
- #1
注意,长篇大论和大量理论推演:
我目前正试图优化或基本调整我带地暖的空气-水热泵的水力平衡及热力平衡,但遇到了以下问题:
关于房屋:KFW-55平房,带有控制式居室通风系统
约105平方米的加热面积
空气-水热泵,地暖铺设间距均为10厘米,最高30°C供水温度,在-12°C情况下计算出的热负荷为3276瓦……
根据数据表,热泵在-10°C且供水35°C/回水30°C时,供热能力为3200瓦
所有房间设计温度为20°C,包括浴室(为了避免承包商提供的热泵容量过大,浴室计划使用纯电加热器,实现约2°C的室温回差),不过实际中卫生间、家务间、卧室和客房只需加热至18°C(新建筑无法再低);而浴室希望达到21-22°C。
目前我面临以下问题(可能我过于依赖自我调节效应,并放弃了执行器的使用):
1. 循环泵:多份指南、说明及论坛帖子建议将地暖循环泵设定为恒定流量。
结论:我的循环泵为高效变频泵,流量可变,因此我在分水器处根据承包商和暖通工程师的计算设定升水流量(L/分钟)时,无论如何调节,流量最终总是在约600-630升/小时波动……目前唯一显著影响流量的方法是启用执行器和室温恒温器,由它们驱动执行器开关。循环泵唯一可调参数是最低流量,没有其他设置。我对该功能的理解不到100%。
2. 热泵运行时间/自我调节,我常见的说法是尽可能长时间运行,也偶尔听说短时循环是正常的。
结论:若不使用执行器和室温恒温器,能量积分控制将无效,系统几乎24小时低温运行,中间偶尔除霜,处于“游荡”状态。但此时最高供水27°C,室温只能达到19-20°C,我希望达到21-23°C,尤其是浴室。若改用ERR+执行器并提高曲线以要求30°C供水,部分房间执行器关闭,导致其他房间流量增加(泵依旧将流量分配给其他房间),同时供水温度升高,直到这些房间达到目标温度,执行器关闭。此时能量积分变为负值,因为实际供水温度超过目标,直到热泵关闭以减少能量积分。
我目前纠结于两种模式:系统在27°C供水温度“游荡”,供暖只因除霜或压缩机迟滞机制暂停,是否还能优化?还是设定运行时间窗口更好?我猜如果做更细致调节,可能需要大幅限流以激活能量积分,这样流量将低于最小流量阈值,导致超流阀打开。
或者直接按30°C供水温度运行,配合室温恒温器和执行器,使能量积分控制起作用,室温达到预期?
另一个奇怪点是:根据热负荷和地暖计算,设备设计流量约840升/小时,温差4.4K。如按计算流量或稍低设定,泵实际推动600-630升/小时,温差约3-4K…
根据数据表,热泵最佳运行点名义流量为540升/小时,温差5K…
计算功率:
540l/h*5.0K*1.163 = 3132瓦
620l/h*3.5K*1.163 = 2527瓦
840l/h*4.4K*1.163 = 4287瓦
-12°C时计算热负荷 = 3176瓦(且该热负荷偏高,未考虑控制式居室通风系统,也未考虑我在4个房间想实现的15-18°C而非计算20°C目标,此外,我这边热泵的平均室外温度大约-10°C而非-12°C,所以还有提升空间)
也许我现在陷入了过多理论计算,看不清全局。
我目前正试图优化或基本调整我带地暖的空气-水热泵的水力平衡及热力平衡,但遇到了以下问题:
关于房屋:KFW-55平房,带有控制式居室通风系统
约105平方米的加热面积
空气-水热泵,地暖铺设间距均为10厘米,最高30°C供水温度,在-12°C情况下计算出的热负荷为3276瓦……
根据数据表,热泵在-10°C且供水35°C/回水30°C时,供热能力为3200瓦
所有房间设计温度为20°C,包括浴室(为了避免承包商提供的热泵容量过大,浴室计划使用纯电加热器,实现约2°C的室温回差),不过实际中卫生间、家务间、卧室和客房只需加热至18°C(新建筑无法再低);而浴室希望达到21-22°C。
目前我面临以下问题(可能我过于依赖自我调节效应,并放弃了执行器的使用):
1. 循环泵:多份指南、说明及论坛帖子建议将地暖循环泵设定为恒定流量。
结论:我的循环泵为高效变频泵,流量可变,因此我在分水器处根据承包商和暖通工程师的计算设定升水流量(L/分钟)时,无论如何调节,流量最终总是在约600-630升/小时波动……目前唯一显著影响流量的方法是启用执行器和室温恒温器,由它们驱动执行器开关。循环泵唯一可调参数是最低流量,没有其他设置。我对该功能的理解不到100%。
2. 热泵运行时间/自我调节,我常见的说法是尽可能长时间运行,也偶尔听说短时循环是正常的。
结论:若不使用执行器和室温恒温器,能量积分控制将无效,系统几乎24小时低温运行,中间偶尔除霜,处于“游荡”状态。但此时最高供水27°C,室温只能达到19-20°C,我希望达到21-23°C,尤其是浴室。若改用ERR+执行器并提高曲线以要求30°C供水,部分房间执行器关闭,导致其他房间流量增加(泵依旧将流量分配给其他房间),同时供水温度升高,直到这些房间达到目标温度,执行器关闭。此时能量积分变为负值,因为实际供水温度超过目标,直到热泵关闭以减少能量积分。
我目前纠结于两种模式:系统在27°C供水温度“游荡”,供暖只因除霜或压缩机迟滞机制暂停,是否还能优化?还是设定运行时间窗口更好?我猜如果做更细致调节,可能需要大幅限流以激活能量积分,这样流量将低于最小流量阈值,导致超流阀打开。
或者直接按30°C供水温度运行,配合室温恒温器和执行器,使能量积分控制起作用,室温达到预期?
另一个奇怪点是:根据热负荷和地暖计算,设备设计流量约840升/小时,温差4.4K。如按计算流量或稍低设定,泵实际推动600-630升/小时,温差约3-4K…
根据数据表,热泵最佳运行点名义流量为540升/小时,温差5K…
计算功率:
540l/h*5.0K*1.163 = 3132瓦
620l/h*3.5K*1.163 = 2527瓦
840l/h*4.4K*1.163 = 4287瓦
-12°C时计算热负荷 = 3176瓦(且该热负荷偏高,未考虑控制式居室通风系统,也未考虑我在4个房间想实现的15-18°C而非计算20°C目标,此外,我这边热泵的平均室外温度大约-10°C而非-12°C,所以还有提升空间)
也许我现在陷入了过多理论计算,看不清全局。