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超低能耗建筑热泵新风环境控制一体机

 
品牌: 信树碳汇
单价: 面议
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发货期限: 自买家付款之日起 3 天内发货
所在地: 北京
有效期至: 长期有效
最后更新: 2024-03-28 17:12
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公司基本资料信息
详细说明
 

热泵型新风环境控制一体机在超低能耗建筑中应用

以被动优先技术路径指引下的超低能耗建筑带来建筑物冷、热负荷大大降低,在室内人员密度较低、围护结构热工特性较为优异的前提下,采用小型空气处理单元将处理过新风送入室内即可满足室内供冷、供热、除湿等空气调节需求,因此能满足以上需求的热泵型新风环控一体机在超低能耗建筑中得到广泛运用,热泵型新风环控一体机本质是一个直膨式的空气-空气热回收小型全空气空调箱。本文对现有热泵型新风环控一体机产品控制理念等方面的不足展开了分析。通过无锡地区几个超低能耗建筑(居住、办公建筑)的实践,将室内外环境参数、建筑物实体蓄能、智能遮阳系统等监测控制单元与热泵型新风环控一体机的运行控制策略加以耦合,以智能运维平台为载体,实现超低能耗建筑的真正意义上的低㶲运行,为碳达峰和碳中和助力。

超低能耗建筑热泵新风环境控制一体机功能
热泵型新风环控一体机其本质是一个自带冷热源的空气-空气热回收小型全空气空调箱(也即小型直膨式空调机组),其运行模式需要满足一个完善的全空气空调箱的使用功能与控制策略,现有产品的热泵型新风环控一体机理论上可以实现以下运行模式:a)全新风模式,在过渡季节实现全新风免费供冷模式,此时制冷模块不开启、新风排风不经过热交换;b)全新风制冷制热模式,无回风,新风与排风进行热交换,经过表冷器降温或加热送入室内;c)内循环+新风制冷模式,部分排风与新风发生热交换,经过热交换处理后的新风与室内回风混合,经过表冷器降温后送入室内;d)内循环+新风制热模式,部分排风与新风发生热交换,经过热交换处理后的新风与室内回风混合,经过表冷器加热后送入室内;e)内循环制冷制热模式,此时室外新风口关闭,采用室内循环风对室内进行制冷与供热。f)智能运行模式,主机能根据室内外温、湿度参数,室内CO2浓度及室内外PM2.5浓度含量来选择新风量、回风量、全热交换器是否旁通等运行状态,实现全自动智能运行。图一体现了超低能耗建筑实施带来空调负荷的降低,给空调形式带来新变化[1][2],理论计算和实践表明:在无锡地区,当空调冷负荷降低到30W/m2左右时,可以采用热泵型新风环控一体机来满足室内舒适性要求。portant; overflow-wrap: break-word !important;"> 
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  从以上可能的运行模式分析,对照当前合资与国产产品手册可以得出以下结论:1)在全新风a)的模式下,全新风不是整个设备标定的总送风量,无法获得更多的室外新风实现总送风量全新风运行,只能获得设备标定的新风量,在过渡季节无法得到更多的新风冷量;2)控制系统不完善,模式转换智能通过控制面板手动操作,尚无法实现f)中阐述的智能运行模式,只能通过二次开发实现智能控制;部分厂家的压缩机不能实现变频运行;3)部分产品在热交换转轮旁通模式下漏风率较高,导致效率无法达到产品标定的效率;4)部分型号产品全热交换效率达不到GB/T51350-2019《近零能耗建筑技术标准》规定的效率,热交换效率虚标较多;5)在制冷、制热模式下,或在内循环制冷、制热模式下,实测数值部分不满足GB/T 40438-2021《热泵型新风环境控制一体机》中规定的关于空气源热泵能效系数限制要求等问题。表一罗列了两个厂家的热泵型新风环控一体机的相关数据参数[3][4][5]。表一 两个品牌热泵型新风环控一体机主要性能参数

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图二为新风环控一体机的室内机外观形式,一般有2个送风接口、1个室内循环风接口、1个排风进口和出口、一个新风接口。既然热泵型新风环控一体机其本质是空气-空气热回收小型全空气空调箱,其节能措施可实施全空气系统的三项节能技术。其一是部分负荷变风量技术,由于新风环控一体机的风量较小,在部分负荷时,可以通过采用高中低三档来调节送风量达到节能的目的;又比如某办公楼办公区域和会议区域合用一套机组,当会议室不在运营状态时,可以通过CO2浓度控制降低会议室新风量到最小数值,同时通过三档风速控制降低设备总送风量至最低风量实现节能;其二是全(变)新风自然供冷技术,在过渡季节,室外温度较低时,可能采用免费的自然冷源,为室内降温,在夜间还可以通过自然冷源,对室内建筑实体进行自然蓄冷,此时热回收装置处于旁通状态;其三是排风热回收技术,GB/T51350-2019《近零能耗建筑技术标准》要求新风热回收装置显热交换效率≥75%,全热交换效率≥70%,从降低风机能耗的角度,要求居住建筑风机单位风量耗功率不应大于0.45W/m3/h。夏季检测新风温度(设定相对湿度80%),当新风温度比室内回风温度低,且差值大于4℃时,打开旁通风阀,由热回收工况转入旁通工况;冬季检测新风温度,当新风温度(设定相对湿度60%)低于室内回风温度,且差值小于4℃时,打开旁通风阀由热回收状态转入旁通状态。无锡地区可以类比上海地区,全热交换装置采用旁通和不采用旁通相比,超低能耗居住建筑单位风量全年可节省能耗0.85KWh/(m3/h)[6]左右的电能。

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图二 新风环控一体机室内机外观形式
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