熱泵是一種將低溫?zé)嵩吹臒崮苻D(zhuǎn)移到高溫?zé)嵩吹难b置。通常用于熱泵裝置的低溫?zé)嵩词俏覀冎車慕橘|(zhì)——空氣、河水、海水，城市污水，地表水，地下水，中水，消防水池，或者是從工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備中排出助工質(zhì)，這些工質(zhì)常與周圍介質(zhì)具有相接近的溫度。根據(jù)低溫?zé)嵩吹牟煌�，熱泵一般可分為：空氣源、水源、地源�?/p>
它主要是由壓縮機(jī)、熱交換器、軸流風(fēng)扇、保溫水箱、水泵、儲液罐、過濾器、節(jié)流裝置和電子自動控制器等組成。接通電源后，軸流風(fēng)扇開始運(yùn)轉(zhuǎn)，室外空氣通過蒸發(fā)器進(jìn)行熱交換，溫度降低后的空氣被風(fēng)扇排出系統(tǒng)，同時(shí)，蒸發(fā)器內(nèi)部的工質(zhì)吸熱汽化被吸入壓縮機(jī)，壓縮機(jī)將這種低壓工質(zhì)氣體壓縮成高溫、高壓氣體送入冷凝器，被水泵強(qiáng)制循環(huán)的水也通過冷凝器，被工質(zhì)加熱后送去供用戶使用，而工質(zhì)被冷卻成液體，該液體經(jīng)膨脹閥節(jié)流降溫后再次流入蒸發(fā)器，如此反復(fù)循環(huán)工作，空氣中的熱能被不斷熱泵送到水中，使保溫水箱里的水溫逐漸升高，最后達(dá)到55℃左右，正好適合人們洗浴，這就是空氣源熱泵熱水器的基本工作原理。
機(jī)組主要部件及作用
熱泵熱水器是由：壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、軸流風(fēng)扇、儲液罐、過濾器、截流裝置和電子自動控制器等組成。其中壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、節(jié)流裝置稱為四大部件。
壓縮機(jī)
作用：將低壓氣體提升為高壓的一種從動的流體機(jī)械。是制冷系統(tǒng)的心臟，它從吸氣管吸入低溫低壓的制冷劑氣體，通過電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)帶動活塞對其進(jìn)行壓縮后，向排氣管排出高溫高壓的制冷劑氣體，為制冷循環(huán)提供動力，從而實(shí)現(xiàn)壓縮→冷凝→膨脹→蒸發(fā)(吸熱)的制冷循環(huán)。
常見種類：旋轉(zhuǎn)式；渦旋式；螺桿式
家用機(jī)組一般采用旋轉(zhuǎn)式。
商用機(jī)組一般采用渦旋式和螺桿式。
代表企業(yè)：谷輪、三洋、美芝、大金、三菱、海立等。
旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)
工作原理：旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的電機(jī)無需將轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為活塞的往復(fù)運(yùn)動，而是直接帶動旋轉(zhuǎn)活塞作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動來完成對制冷劑蒸氣的壓縮。
優(yōu)點(diǎn)：由于活塞作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，壓縮工作圓滑平穩(wěn)，平衡。另外旋轉(zhuǎn)式空壓機(jī)沒有余隙容積，無再膨脹氣體的干擾，因此具有壓縮效率高、零部件少、體積小、重量輕、平衡性能好、噪音低、防護(hù)措施完備和耗電量小等優(yōu)點(diǎn)。
常規(guī)1-2.5P采用的是旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)。
渦旋式壓縮機(jī)
工作原理：渦旋式壓縮機(jī)是由一個(gè)固定的漸開線渦旋盤和一個(gè)呈偏心回旋平動的漸開線運(yùn)動渦旋盤組成可壓縮容積的壓縮機(jī)。
優(yōu)點(diǎn)：渦旋壓縮機(jī)的獨(dú)特設(shè)計(jì)，使其成為當(dāng)今世界節(jié)能壓縮機(jī)。渦旋壓縮機(jī)主要運(yùn)行件渦盤只有齪合沒有磨損，因而壽命更長，被譽(yù)為免維修壓縮機(jī)。渦旋壓縮機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)、振動小、工作環(huán)境寧靜，又被譽(yù)為‘超靜壓縮機(jī)’。渦旋式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)新穎、精密，具有體積小、噪音低、重量輕、振動小、能耗小、壽命長、輸氣連續(xù)平穩(wěn)、運(yùn)行可靠、氣源清潔等優(yōu)點(diǎn)。
渦旋式壓縮機(jī)一般用小型熱泵設(shè)備，常規(guī)3-10HP采用的是渦旋式壓縮機(jī)。
節(jié)流裝置
作用：
(1)節(jié)流降壓 將來自冷凝器的中溫高壓液態(tài)制冷劑進(jìn)行節(jié)流，以降低其溫度和壓力，使進(jìn)入蒸發(fā)器的制冷劑成為飽和溫度較低的濕蒸氣，確保制冷劑在低溫下沸騰，以降低進(jìn)入車內(nèi)空氣的溫度。
(2)調(diào)節(jié)流量 根據(jù)制冷負(fù)荷和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的變化情況自動調(diào)節(jié)制冷劑流量，使制冷系統(tǒng)始終保持最適宜的制冷量。
(3)防止掖擊和過熱 根據(jù)蒸發(fā)器出口處的溫度控制制冷劑流量，以確保制冷劑在蒸發(fā)器個(gè)完全汽化，防止壓縮機(jī)產(chǎn)生液擊現(xiàn)象；與此同時(shí)，將制冷劑蒸氣過熱溫度控制在從而防止異常過熱現(xiàn)象的發(fā)生。
常見的節(jié)流裝置有三種：電子膨脹閥；熱力膨脹閥；毛細(xì)管。
熱力膨脹閥
工作原理：熱力膨脹閥是通過感受蒸發(fā)器出口氣態(tài)制冷劑的過熱度來控制進(jìn)入蒸發(fā)器的制冷劑流量。
熱力膨脹閥由感應(yīng)機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、調(diào)整機(jī)構(gòu)和閥體組成。
感應(yīng)機(jī)構(gòu)中充注氟利昂工質(zhì)，感溫包設(shè)置在蒸發(fā)器出口處，其出口處溫度與蒸發(fā)溫度之間存在溫差，通常稱為過熱度。
代表企業(yè)：丹佛斯、艾默生、艾柯、鷺宮等。
電子膨脹閥
工作原理：是控制器通過對傳感器采集得到的參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，向驅(qū)動板發(fā)出調(diào)節(jié)指令，由驅(qū)動板向電子膨脹閥輸出電信號，驅(qū)動電子膨脹閥的動作。電子膨脹閥從全閉到全開狀態(tài)其用時(shí)僅需幾秒鐘，反應(yīng)和動作速度快，不存在靜態(tài)過熱度現(xiàn)象，且開閉特性和速度均可人為設(shè)定。
特點(diǎn)：對于熱力膨脹閥，當(dāng)環(huán)境溫度較低，其感溫包內(nèi)部的感溫介質(zhì)的壓力變化大大減小，嚴(yán)重影響了調(diào)節(jié)性能。而對于電子膨脹閥，其感溫部件為熱電偶或熱電阻，它們在低溫下同樣能準(zhǔn)確反應(yīng)出過熱度的變化。因此，在冷藏庫的凍結(jié)間等低溫環(huán)境中，電子膨脹閥也能提供較好的流量調(diào)節(jié)。
代表企業(yè)：丹佛斯、艾默生、艾柯、鷺宮等。
蒸發(fā)器
工作原理：蒸發(fā)器是制冷四大件中很重要的一個(gè)部件，低溫的冷凝“液”體通過蒸發(fā)器，與外界的空氣進(jìn)行熱交換，“氣”化吸熱，達(dá)到制冷的效果。
空氣源機(jī)組采用翅片蒸發(fā)器。
水地源機(jī)組采用板式換熱器。
冷凝器
工作原理：將管子中的熱量，以很快的方式，將熱量帶走而運(yùn)轉(zhuǎn)的，把氣體或蒸氣轉(zhuǎn)變成液體的裝置。
常見種類：殼管式換熱器（常規(guī)熱水機(jī)組），鈦管式換熱器（泳池機(jī)組），套管換熱器（風(fēng)冷模塊機(jī)組）。
四通閥
作用：四通閥是熱泵系統(tǒng)中用于化霜的主要部件。
四通閥由三個(gè)部分組成：先導(dǎo)閥，主閥和電磁線圈。
工作原理：四通閥不同于普通直動式電磁閥，它必須在一定壓力下才能正常工作，四通閥由三個(gè)部分組成：先導(dǎo)閥，主閥和電磁線圈， 電磁線圈可以拆卸，先導(dǎo)閥與主閥焊接成一體。當(dāng)電磁閥線圈處于斷電狀態(tài)，如圖一，先導(dǎo)滑閥在右側(cè)壓縮彈簧驅(qū)動下左移，高壓氣體進(jìn)入毛細(xì)管①后進(jìn)入右端活塞腔，另一方面，左端活塞腔的氣體排出，由于活塞兩端存在壓差，活塞及主滑閥左移，使排氣管(S管)與室外機(jī)接管（C管）相通，另兩根接管相通，形成制熱循環(huán)。當(dāng)電磁閥線圈處于通電狀態(tài)，如圖二，先導(dǎo)滑閥在電磁線圈產(chǎn)生的磁力作用下克服壓縮彈簧的張力而右移，高壓氣體進(jìn)入毛細(xì)管①后進(jìn)入左端活塞腔，另一方面，右端活塞腔的氣體排出，由于活塞兩端存在壓差，活塞及主滑閥右移，使排氣管(S管)與室內(nèi)機(jī)接管（E管）相通，另兩根接管相通，形成除霜循環(huán)。
其他部件
傳感器
作用：利用物質(zhì)各種物理性質(zhì)隨溫度變化的規(guī)律把溫度轉(zhuǎn)換為電量，并將電信號傳給控制面板，從而進(jìn)行對機(jī)組的控制。
壓力開關(guān)
冷媒
種類：R22，R410A，R407C，R134a
家用分體式熱泵機(jī)組選型、安裝與調(diào)試
室外機(jī)組安裝場所的選擇
•能提供足夠的安裝和維護(hù)空間處；
•進(jìn)出風(fēng)口無障礙和強(qiáng)風(fēng)不可吹到處；
•干燥通風(fēng)處；
•支承面平坦，能承受室外機(jī)重量，可以水平安裝室外機(jī)，且不會增加噪音及振動處；
•運(yùn)行噪音及排出空氣不影響鄰居處；
•無可燃?xì)怏w泄漏處；
•便于安裝水路進(jìn)出水管和電器連接處；
•推薦場所：陽臺，室外空調(diào)欄，屋頂?shù)取?/p>
注意：安裝在下列場所可能會導(dǎo)致機(jī)器故障（如不可避免，請咨詢）
•有如機(jī)油等礦物油的地方
•電源電壓波動嚴(yán)重的工廠等地方
•汽車或艙室內(nèi)等地
•廚房等充滿油氣和油花的地方
•存在易燃?xì)怏w或材料的地方
•存在酸性或堿性氣體蒸發(fā)的地方
•其他特殊環(huán)境條件處
家用水箱安裝場所選擇
1.能提供足夠的安裝和維護(hù)空間處；
2.支承面平坦,能承受室外機(jī)重量,且可以在垂直方向固定水箱處；
3.無腐蝕性氣體泄漏處；
4.便于安裝連接水管和電器連接處；
5.便于安全閥工作時(shí)排出的水能順利排入下水道處；
6.保證安全閥工作時(shí)排出的水不會濺到木質(zhì)地板和家具處；
7.水箱高于熱水出水口，熱水管必須安裝正負(fù)壓安全閥；
8水箱與機(jī)組落差不得超過3.5m。
注意
•決定正確的搬入路徑；
•盡量在原裝情況下搬運(yùn)本機(jī)；
•請按水箱說明書要求安裝附件；
•請直立放置安裝水箱。
注意：請用真空泵進(jìn)行抽真空，絕對不能用冷媒氣體進(jìn)行空氣排除。
內(nèi)置水泵排空
打開出水管排氣閥，排除機(jī)組內(nèi)部水泵中空氣，直至排出水沒有氣泡為止。
機(jī)組調(diào)試
安裝完畢后，應(yīng)該對以下幾點(diǎn)進(jìn)行檢查：先總體檢查下整個(gè)熱水系統(tǒng)和電控系統(tǒng)是否安裝好，接線是否牢固，該開的閥門是否打開，該關(guān)的是否關(guān)閉。冷媒連接管是否有泄漏的情況，然后再送電，用萬用表檢查電源是否正常，再開機(jī)。
開機(jī)后需要檢查的幾個(gè)要點(diǎn)：
1.壓縮機(jī)是否有延遲3分鐘保護(hù)。
2.機(jī)組運(yùn)行時(shí)的高壓壓力是否正常，風(fēng)機(jī)吹出的風(fēng)是否感覺到?jīng)鏊�，用鉗形表檢測機(jī)組運(yùn)行電流，觀察是否正常，機(jī)組無異常噪音。
3.檢查機(jī)組的供水系統(tǒng)能否提供足夠的壓力給用戶。
4.正常運(yùn)行一段時(shí)間后，水溫能夠加熱到設(shè)定溫度停機(jī)，且水溫低于設(shè)定溫度5度后能夠正常啟動。
5.打開熱水出水龍頭進(jìn)行水路空氣排空，直至熱水勻速出水。
6.以上幾點(diǎn)如果都正常，運(yùn)行至水溫達(dá)到55度后，則該機(jī)組可以交付給客戶使用。
注意：拆裝機(jī)組，冷媒的回收。
工程熱泵機(jī)組設(shè)計(jì)與安裝
設(shè)計(jì)前準(zhǔn)備工作
確定熱水使用場所類型，作為劃分熱水使用時(shí)間及最高日用水定額的依據(jù)。如賓館一般為全日制供水，使用時(shí)間為24h，最高日用水定額為一般為150L/標(biāo)間。浴室一般為半日制供水，使用時(shí)間為12h，最高日用水定額為一般為100L/人。工廠宿舍根據(jù)實(shí)際情況，會有倒班或者全日制供水，使用時(shí)間為8~24h。最高日用水定額一般為50L/人。詳細(xì)劃分見4.3.2每日熱水用水量計(jì)算。
了解每日熱水用水量，作為系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)。向經(jīng)銷商或甲方確認(rèn)每日熱水用水量或弄清日最高熱水使用人數(shù)，使用房間數(shù)或用水點(diǎn)數(shù)量等。如賓館房間個(gè)數(shù)、入住率，浴室每日高峰人數(shù)、用水點(diǎn)個(gè)數(shù)（如噴頭，花灑個(gè)數(shù)），工廠或?qū)W校宿舍入住人數(shù)。并根據(jù)使用場所類型計(jì)算每日熱水用水量。
確認(rèn)工程所在地區(qū)：并根據(jù)氣象參數(shù)表，冷水計(jì)算溫度表（P21）了解當(dāng)?shù)貧庀髤?shù)，特別是最低水溫、年平均水溫及冬季平均氣溫，作為選擇設(shè)備型號、數(shù)量及校核設(shè)備運(yùn)行可靠性的依據(jù)。
明確建筑概況：建筑高度，機(jī)組、水箱的擺放位置，是否采用回水。作為水泵選型計(jì)算依據(jù)。
了解水電情況：預(yù)留水管口徑，配電容量大小。若此點(diǎn)了解不到，需在設(shè)計(jì)資料中表明，水管預(yù)留口徑，配電量大小。
了解甲方的具體要求，考慮其合理性。
每日熱水用水量計(jì)算
Q容量= Q×N
式中：Q容量—水箱的容量
Q—最高日用水定額（L）
N—日最高熱水使用數(shù)量，單位根據(jù)場所確定
根據(jù)上式計(jì)算得每日熱水用用水量和選擇水箱大小。上式中N需向經(jīng)銷商或甲方確認(rèn)，Q根據(jù)使用場所確定，常用場所數(shù)值如下表：
使用場所
單位
最高日用水定額（L）
使用時(shí)間(h)
一般賓館招待所
每標(biāo)間每日
150
24 (全日制供水)
3星賓館
每床每日
100——150
24全日制供水)
4星賓館
每床每日
160——180
24(全日制供水)
5星賓館
每床每日
300
24(全日制供水)
浴室
每人每日
100
12（半日制供水）
工程宿舍或?qū)W校宿舍
每人每日
50
8(工廠三班倒)
12(工廠兩班到)
24(全日制供水)
上表中歸類了一些常見場所最高日用水定額和使用時(shí)間，未歸類上表中的場所見：熱水定額表《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50015-2003》。
一、計(jì)算系統(tǒng)所需熱量：
Q=CM△T
式中：Q —系統(tǒng)總制熱能力，單位Kcal
C—水的比熱容，為1Kcal/kg.℃
M-水箱中水的質(zhì)量，單位kg
△T—溫差，即制熱所需水溫-年平均水溫/年最低水溫，單位℃
年平均水溫/年最低水溫見下表（冷水計(jì)算溫度表）
二、計(jì)算系統(tǒng)所需功率：
式中：Q —系統(tǒng)總制熱能力，單位Kcal
W—系統(tǒng)總制熱功率，單位Kw
860-電的熱值，單位Kcal/Kw
h—運(yùn)行時(shí)間，單位 小時(shí)
運(yùn)行時(shí)間的考慮：
運(yùn)行時(shí)間，與用水量的是影響機(jī)組選型計(jì)算中兩個(gè)最主要的因素，用水量一般不變，所以根據(jù)工程情況的不同，運(yùn)行時(shí)間在設(shè)計(jì)中的波動是比較大的。運(yùn)行時(shí)間主要考慮以下幾個(gè)方面：
節(jié)能性與經(jīng)濟(jì)性：在一定范圍內(nèi)。運(yùn)行時(shí)間設(shè)計(jì)越少，那么說明系統(tǒng)配置的制熱能力越大，即使冬季不需其他輔助加熱，依靠空氣源熱泵就能滿足熱水需求，故運(yùn)行成本相對較低，節(jié)能性增加，但初投入也增大，經(jīng)濟(jì)性下降；運(yùn)行時(shí)間設(shè)計(jì)越多，那么說明系統(tǒng)配置的制熱能力越小，冬季需用電輔加熱，故運(yùn)行成本相對較高，節(jié)能性減少，但初投入也減少，經(jīng)濟(jì)性增加。經(jīng)濟(jì)性與節(jié)能性是一個(gè)工程是否優(yōu)質(zhì)的重要指標(biāo)，但這兩者處于一對矛盾關(guān)系，所以只能在中間尋找一個(gè)最佳平衡點(diǎn)。
冬季的環(huán)境因素：空氣源熱泵的熱源是空氣，其性能受環(huán)境影響較大，所以根據(jù)冬季的環(huán)境因素的不同，運(yùn)行時(shí)間要做相應(yīng)的調(diào)整，對于冬季較寒冷的地區(qū)，運(yùn)行時(shí)間需設(shè)計(jì)要短，對冬季溫暖地區(qū)，運(yùn)行時(shí)間可以設(shè)計(jì)長一些。
工程性質(zhì)：這一點(diǎn)主要的考慮就是工廠宿舍的倒班情況，如三班倒，即24小時(shí)內(nèi)輪流三班，故我們設(shè)計(jì)運(yùn)行時(shí)間時(shí)得考慮冬季最冷月的運(yùn)行時(shí)間要小于8小時(shí)。
經(jīng)上述分析，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)。運(yùn)行時(shí)間在江浙滬（不包括蘇北）一帶一般設(shè)計(jì)10小時(shí)左右，冬季較寒冷地區(qū)一般設(shè)計(jì)8小時(shí)左右，冬季溫暖地區(qū)設(shè)計(jì)12小時(shí)，三班倒情況一般設(shè)計(jì)5小時(shí)左右。
三、最冷月校核計(jì)算
空氣源熱水機(jī)組熱源是空氣，其性能受環(huán)境影響較大，根據(jù)現(xiàn)有資料：環(huán)境溫度低于-10℃，大部分熱水機(jī)組不能正常工作。這就要求熱水機(jī)組一般使用區(qū)域冬季環(huán)境溫度高于-10℃。由此可知空氣源熱泵熱水機(jī)組適用于夏熱冬暖地區(qū)，根據(jù)我國氣候條件，推薦長江以南區(qū)選用空氣源熱泵機(jī)組。
故機(jī)組選型時(shí)，需考慮工程所在地的冬季平均溫度，根據(jù)冬季平均溫度來考慮機(jī)組在冬季的衰減。冬季平均溫度與機(jī)組冬季衰減關(guān)系見能效比曲線表。
該表橫軸為環(huán)境溫度，縱軸為能效比，反映了環(huán)境溫度與空氣源熱泵機(jī)組能效比的曲線關(guān)系，用于計(jì)算最冷月機(jī)組產(chǎn)水量的衰減率以及最冷月機(jī)組產(chǎn)水量。計(jì)算公式如下：
上式中冬季能效比根據(jù)工程地點(diǎn)的冬季平均溫度來查能效比曲線表，常規(guī)空氣源熱泵熱水機(jī)組為4.0，其余機(jī)型及額定產(chǎn)水量詳見創(chuàng)能機(jī)型譜。而最冷月運(yùn)行時(shí)間我們規(guī)定必須小于15小時(shí)。
例：某工程每日熱水需求量為3噸，配置一臺5P熱泵機(jī)組，已知當(dāng)?shù)囟酒骄鶜鉁?.2℃。計(jì)算機(jī)組冬季制熱能力衰減率，機(jī)組最冷月產(chǎn)水量及最冷月運(yùn)行時(shí)間。
已知冬季氣溫4.2℃，查表得冬季能效比約為2.8,5P循環(huán)機(jī)的額定能效比為4.0，額定產(chǎn)水量為410L/h
根據(jù)公式（一），計(jì)算得機(jī)組冬季產(chǎn)水量衰減率=2.8/4.0=0.7
根據(jù)公式（二），計(jì)算得機(jī)組最冷月產(chǎn)水量=410×0.7=294L/h=0.294m³/h
最冷月運(yùn)行時(shí)間=每天最大用水量÷（最冷月產(chǎn)水量×機(jī)組數(shù)量）=3m³÷（0.294m³/h×1）=10.2h
最冷月校核計(jì)算即校核最冷月運(yùn)行時(shí)間是否小于規(guī)定的15小時(shí)，但實(shí)際設(shè)計(jì)中，往往處于經(jīng)濟(jì)性的因素，機(jī)組不得不配小，此時(shí)最冷月運(yùn)行時(shí)間必然大于15小時(shí)。當(dāng)遇到這種情況時(shí)，修改機(jī)組冬季產(chǎn)水量衰減率，將最冷月運(yùn)行時(shí)間調(diào)至15小時(shí)以下，并與客戶說明，機(jī)組的配置偏小，冬季運(yùn)行費(fèi)用比較大。
四、機(jī)組選型說明
定機(jī)組遵循以下原則：
選大不選小，即選定主機(jī)能力（KW）≥系統(tǒng)總能力（KW）
最冷月運(yùn)行時(shí)間盡可能小于15小時(shí)
能選用兩臺小的不選一臺大的
一般情況下機(jī)組不混搭（即一個(gè)10噸工程不采用一臺10P與一臺5P）
根據(jù)經(jīng)驗(yàn)機(jī)組的選型與水箱噸位大小有一定比例關(guān)系，即1噸水：幾P機(jī)組。在設(shè)計(jì)中可以根據(jù)這個(gè)經(jīng)驗(yàn)值來進(jìn)行預(yù)估，提高效率。江浙滬（不包括蘇北）一帶一般為1:1.5，冬季較寒冷地區(qū)一般為1:2，冬季溫暖地區(qū)一般為1:1，三班倒情況一般為1:3，北方地區(qū)一般配比為1:2。
水泵選型計(jì)算
水泵的選型主要考慮兩方面，流量與揚(yáng)程。在熱水系統(tǒng)中水泵可分為以下三類，機(jī)組循環(huán)泵，熱水增壓泵，水箱連通泵。
一、機(jī)組循環(huán)泵的選型：
機(jī)組循環(huán)泵流量的計(jì)算：機(jī)組循環(huán)流量是由技術(shù)部門在研發(fā)機(jī)組時(shí)設(shè)計(jì)好的，在工程計(jì)算略微有所不同，下面結(jié)合工程設(shè)計(jì)來對本部分內(nèi)容作介紹。在工程設(shè)計(jì)中需要給循環(huán)機(jī)組配置水泵（即循環(huán)泵）來對水箱中的水進(jìn)行循環(huán)加熱，其中主要有兩種工程形式：
（1）一臺循環(huán)機(jī)組配置一臺水泵，即一機(jī)一泵。對這種情況機(jī)組循環(huán)流量與循環(huán)管徑即為樣本中所標(biāo)明的循環(huán)流量和接管管徑。
在實(shí)際設(shè)計(jì)中，往往會碰到這種情況：某新機(jī)型樣本中尚未標(biāo)明，無法從產(chǎn)品樣本中得知循環(huán)流量與接管管徑。當(dāng)碰到這種情況時(shí)，流量按下公式來估算：
Q=Q制熱÷5×0.86×1.2
式中：Q——流量，單位：m³/h
Q制熱——機(jī)組制熱量，單位:KW
1.2——安全系數(shù)
5——制熱量轉(zhuǎn)換流量轉(zhuǎn)換系數(shù)
0.86——制熱量轉(zhuǎn)換流量轉(zhuǎn)換系數(shù)
（2）多臺循環(huán)機(jī)組共用一臺水泵，即多機(jī)一泵。對這種情況機(jī)組循環(huán)流量按下公式計(jì)算：
Q’=Q×N
式中：Q’——循環(huán)總流量，單位：m³/h
Q——機(jī)組循環(huán)流量，單位: m³/h
N——機(jī)組數(shù)量
同樣若遇到新機(jī)型無法從樣本上取得循環(huán)流量，按上頁公式計(jì)算取值。
2.機(jī)組循環(huán)泵揚(yáng)程的計(jì)算：
H=Z+P+0.1L
式中：H——水泵所需揚(yáng)程
Z——機(jī)組底部與水箱底部的高度差
P——機(jī)組換熱器的水壓降，咨詢廠商，單位 Kpa(1Kpa=0.1m)
L——循環(huán)管路的長度
根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，機(jī)組循環(huán)泵揚(yáng)程一般選10M左右。
二、熱水增壓泵的選型：
1.熱水增壓泵流量的計(jì)算：
結(jié)合以往設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)及一些資料文獻(xiàn)，歸類以下三種方法來確定：
（1） 根據(jù)使用場所的使用時(shí)間來計(jì)算，公式如下：
式中：Q——熱水出水流量，單位：m³/h
M——水箱噸位，單位: m³
T——使用場所的使用時(shí)間，單位h(在熱水定額表中可查)
T’——每日高峰用水量計(jì)算時(shí)間，單位h 一般取4h
1.3——小時(shí)變化系數(shù)
（2）根據(jù)使用場所的用水點(diǎn)數(shù)量來計(jì)算，公式如下：
式中：Q——熱水出水流量，單位：m³/h
Q’’——單用水點(diǎn)用水量，單位：L/min 一般為5L/min
N——用水點(diǎn)數(shù)量
K——同時(shí)使用率，一般取30%-40%，學(xué)校等集中供水取70%
60，1000——流量單位轉(zhuǎn)化系數(shù)
（3）根據(jù)使用場所預(yù)留的冷熱水管管徑來計(jì)算，即已知冷熱水管徑，用管徑大小來推算流量，公式如下：
式中：Q——熱水出水流量，單位：m³/h
D——管道內(nèi)徑，單位：mm
1000——mm轉(zhuǎn)換m 單位轉(zhuǎn)換系數(shù)
5652——轉(zhuǎn)換系數(shù)
2.熱水增壓泵揚(yáng)程的計(jì)算：
根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，不含回水系統(tǒng)的熱水管路，無論層高多少，揚(yáng)程取10M左右。
含回水系統(tǒng)的熱水管路，揚(yáng)程根據(jù)樓層來確定，詳見下表
樓層
揚(yáng)程
1~3層
15~20M
3~6層
20~25M
若高于6層，根據(jù)實(shí)際情況決定。
水箱連通泵選型
1.水箱連通泵流量的計(jì)算：
式中：Q——流量，單位：m³/h
Q加熱水箱——加熱水箱容量，單位：m³
h——時(shí)間，單位：小時(shí)，一般取1
2.水箱連通泵揚(yáng)程的計(jì)算：參照機(jī)組循環(huán)泵揚(yáng)程選取。
水箱連通泵選型
商用熱泵機(jī)組配置的水箱為不銹鋼材質(zhì)的敞開式保溫水箱，因水箱是敞開式，故水箱內(nèi)的壓力不足以供水，或者和主機(jī)循環(huán)，要通過水泵來實(shí)現(xiàn)。常用的規(guī)格有立式和組合式。
立式保溫水箱規(guī)格：
外膽：不銹鋼201，厚度：0.6mm
內(nèi)膽：不銹鋼304，厚度：0.8mm
保溫層：聚氨酯，厚度：50mm
保溫層發(fā)泡密度：40Kg/m³
工程水箱
組合式保溫水箱規(guī)格：
外膽：不銹鋼201，厚度：0.6mm
內(nèi)膽：根據(jù)水箱的高度而不同
保溫層：聚氨酯，厚度：50mm
保溫層發(fā)泡密度：40Kg/m³
設(shè)計(jì)中，由與組合式水箱造價(jià)高，盡量選用多個(gè)小立式保溫水箱連通，而不選用一個(gè)大的組合水箱。
水泵
水泵的定義是利用動力機(jī)的機(jī)械能，傳給并排除水體的機(jī)械。簡單的說就是傳輸液體或者是給液體增壓的裝置。而水泵在熱水工程中主要起以下兩種作用：
（1）實(shí)現(xiàn)水箱和機(jī)組之間的水路循環(huán)。習(xí)慣上稱為循環(huán)泵。
（2）給熱水供水提供壓力。習(xí)慣上稱為增壓泵。
增壓泵的控制方式
增壓泵主要由以下幾種形式來實(shí)現(xiàn)自動供水：
（1）通過流量開關(guān)來控制
通過流量開關(guān)檢測管路流量，當(dāng)流量小于設(shè)定值時(shí)，給水泵開啟信號，開啟水泵，當(dāng)流量高于設(shè)定值是關(guān)閉水泵。
（2）通過自動增壓裝置來控制
通過自動增壓裝置檢測管路水壓，當(dāng)水壓小于設(shè)定值時(shí)，給水泵開啟信號，開啟水泵，當(dāng)水壓高于設(shè)定值是關(guān)閉水泵。
（3）通過變頻恒壓系統(tǒng)來控制
變頻恒壓系統(tǒng)的水泵電機(jī)以軟啟動方式啟動后開始運(yùn)轉(zhuǎn)，由遠(yuǎn)傳壓力表檢測供水管網(wǎng)實(shí)際壓力，管網(wǎng)實(shí)際壓力與設(shè)定壓力經(jīng)過比較后輸出偏差信號，由偏差信號控制調(diào)整變頻器輸出的電源頻率，改變水泵轉(zhuǎn)速，使管網(wǎng)壓力不斷向設(shè)定壓力趨近.這個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)通過不斷檢測、不斷調(diào)整的反復(fù)過程實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)壓力恒定，從而使水泵根據(jù)需水量自動調(diào)節(jié)供水量，達(dá)到節(jié)能節(jié)水的目的。
水路中的管材
在商用循環(huán)熱泵機(jī)組的水路系統(tǒng)中，一般管材為：PPR熱水管或鍍鋅鋼管。一般而言，在管徑小于DN50的水路系統(tǒng)中使用PPR熱水管，大于DN50的水路系統(tǒng)中使用鍍鋅鋼管�；虬纯蛻粜枨�。
管徑計(jì)算
式中：π——圓周率
D——管道內(nèi)徑，單位：m
4——圓面積計(jì)算中，半徑與直徑的轉(zhuǎn)換系數(shù)
Q——流量，單位:m³/h（參照水泵流量計(jì)算）
v——流速，單位：m/s 一般取經(jīng)濟(jì)流速：2m/s
閥門
主要在水路系統(tǒng)中起到開關(guān)的作用。
常用的閥門有：用閥門材質(zhì)有PPR（即塑料）、全銅、鑄鐵。
尺寸規(guī)格同水管尺寸規(guī)格表
一般而言大于DN50（不含DN50）的管道系統(tǒng)優(yōu)先采用鑄鐵閥門，小于DN50的管道系統(tǒng)采用優(yōu)先采用全銅。
安裝施工要點(diǎn)：
1.安裝位置，高度，進(jìn)出口方向必須符合設(shè)計(jì)要求。
2.安裝在保溫管道上的各類手動閥門，手柄均不能朝下。
電磁閥
用電磁操作閥芯移動的閥。因?yàn)殡姶砰y是由電磁效應(yīng)來控制，所以可以通過控制面板電磁閥的閥芯移動來實(shí)現(xiàn)自動開關(guān)或者調(diào)節(jié)流量。
安裝施工要點(diǎn)：
1、安裝時(shí)應(yīng)注意閥體上箭頭應(yīng)與介質(zhì)流向一致。不可裝在有直接滴水或?yàn)R水的地方。電磁閥應(yīng)垂直向上安裝。
2、電磁閥應(yīng)保證在電源電壓為額定電壓的15%-10%波動范圍內(nèi)正常工作。
3、電磁閥安裝后，管道中不得有反向壓差。并需通電數(shù)次，使之適溫后方可正式投入使用。
4、電磁閥安裝前應(yīng)徹底清洗管道。通入的介質(zhì)應(yīng)無雜質(zhì)。閥前裝過濾器。
5、當(dāng)電磁閥發(fā)生故障或清洗時(shí)，為保證系統(tǒng)繼續(xù)運(yùn)行，應(yīng)安裝旁路裝置。
過濾器
過濾水路系統(tǒng)中的雜質(zhì)。減少水路系統(tǒng)一些裝置（如水泵，電磁閥）的損壞或失靈。
安裝施工要點(diǎn)：
1、安裝在管路中要與管道水平。
2、安裝時(shí)注意介質(zhì)流動的方向應(yīng)與閥體所標(biāo)箭頭方向一致。
止回閥
靠水流流動的力量自行開啟或關(guān)閉，即只有管路里的水流動時(shí)，止回閥開啟。用于防止水流倒流。止回閥屬于自動閥類，主要用于水流單向流動的管道上，只允許水流向一個(gè)方向流動，以防止發(fā)生事故。
安裝施工要點(diǎn)：
1、在管線中不要使止回閥承受重量，大型的止回閥應(yīng)獨(dú)立支撐，使之不受管系產(chǎn)生的壓力的影響。
2、安裝時(shí)注意介質(zhì)流動的方向應(yīng)與閥體所標(biāo)箭頭方向一致。
軟接
主要用來減少水路系統(tǒng)中由機(jī)組或是水泵引起的震動。使整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行更加穩(wěn)定，延長壽命。根據(jù)機(jī)組和水泵接口的不同分為：法蘭軟接和絲口軟接。
說明：法蘭接口使用法蘭片連接。其實(shí)許多閥件也有法蘭接口和絲口，如過濾器，止回閥。一般而言口徑大于DN50以上才會使用法蘭接口。
控制柜型號說明
控制柜型號命名規(guī)則
GC+D+Z+X-機(jī)組匹數(shù)-機(jī)組數(shù)量-系統(tǒng)總功率
GC表示工程意思
D表示電加熱，若無則不填
Z表示增壓泵，若無則不填
X表示循環(huán)泵，若循環(huán)泵為單相電，可由機(jī)組控制，則不填
機(jī)組匹數(shù)填寫格式為：1P，2P，3P………
機(jī)組數(shù)量填寫格式為：1II，2II，3II………
系統(tǒng)總功率填寫格式為：1KW，2KW,3KW………
注意：對于水泵的一用一備，不要將備用水泵的功率也累加到系統(tǒng)總功率中。
電線路線徑計(jì)算（估算）
根據(jù)設(shè)備或系統(tǒng)的功率，結(jié)合以下原則計(jì)算：
若為三相系統(tǒng)，分以下兩種情況：
將上述計(jì)算所得的線徑參照電線規(guī)格表，以選大不選小的原則選型。
常用電線型號為BVR。
常用設(shè)備電源芯數(shù)
電氣設(shè)備
機(jī)組
水泵
電磁閥
電源規(guī)格
3~380V
1~220V
3~380V
1~220V
1~220V
電源芯數(shù)
5（3火1零1地）
3（1火1零1地）
3（火）
2（1火1零）
2（1火1零）
電纜的選型
根據(jù)線徑選型，計(jì)算出火線線徑，然后根據(jù)設(shè)備電源芯數(shù)來選擇電纜規(guī)格。單相電源的零火線一般為同一規(guī)格，三相電源的零線比火線小1-2個(gè)規(guī)格。詳見電線電纜規(guī)格表。
電纜的規(guī)格填寫：火線芯數(shù)×火線電線規(guī)格+（零線芯數(shù)+地線芯數(shù)）×零線電線規(guī)格。
如10P空氣熱泵機(jī)組的電纜規(guī)格如下：3×4mm²+2×2.5mm²
電加熱選型
電加熱數(shù)量確定
根據(jù)常規(guī)經(jīng)驗(yàn)值直接選擇電輔熱容量：華南地區(qū)電輔熱可選擇主機(jī)制熱量的30％左右(主機(jī)選擇有余量的情況可不配電輔熱),華東、中西南地區(qū)電輔熱可選擇主機(jī)制熱量的(50 ～ 70)％左右，東西、北華北地區(qū)電輔熱基本要選擇主機(jī)制熱量的100％左右。
保溫材料選型
輔材選用說明
密封材料：絲口連接處用生料帶或麻絲膠水（大于DN50（不含DN50）的管道系統(tǒng)優(yōu)先采用麻絲膠水，小于DN50的管道系統(tǒng)采用優(yōu)先采用生料帶）。法蘭連接處用法蘭橡膠墊片。
保溫材料：一般使用保溫管與保溫棉兩種形式（大于DN50（不含DN50）的管道系統(tǒng)優(yōu)先采用保溫棉，小于DN50的管道系統(tǒng)采用優(yōu)先采用保溫管）。
保溫管以m為計(jì)量單位，保溫棉以m³為計(jì)量單位
保溫輔助材料：一般采用鋁皮和鋁箔扎帶或電工阻燃膠帶。一般而言，若保溫材料選用保溫棉，則保溫輔助材料選用鋁皮。若保溫材料選用保溫管，則保溫富足材料選用鋁箔扎帶或電工阻燃膠帶。
熱水管道保溫處理：
(1) 絕熱層；(2)防水防潮層；(3)外保護(hù)層(也可以兼作防水防潮層)。
絕熱層：橡塑棉、聚胺脂發(fā)泡等，厚度≥30mm；
外保護(hù)層：室外，＋0.3mm厚鍍鋅板;室內(nèi),鋁鉑紙；
外保護(hù)層是最容易被忽略的。室外沒有外保護(hù)層，風(fēng)吹日曬雨淋時(shí)間久后，保溫材料老化脫落，保溫效果差，外觀很丑，低檔。
回水系統(tǒng)
當(dāng)用戶長時(shí)間不用時(shí)，水管中的水溫降低，為了節(jié)約用水，水管中的水自動回到水箱中�；厮苈钒惭b電磁閥，當(dāng)會管道水溫小于設(shè)定的回水溫度且低于水箱溫度5度時(shí)，電磁閥開啟，增壓水泵開啟，將水管中的冷水排放到水箱中。當(dāng)管道溫度高于設(shè)定溫度，電磁閥與水泵停止工作，保證用戶一開龍頭就有熱水出水。
補(bǔ)水系統(tǒng)
加熱水箱加水采用水位補(bǔ)水，在水箱內(nèi)設(shè)置高，中，低三個(gè)水位，當(dāng)?shù)陀谥兴粫r(shí)主機(jī)給電磁閥信號，電磁閥開啟補(bǔ)水，當(dāng)高于中水位時(shí),主機(jī)給電磁閥信號，電磁閥關(guān)閉補(bǔ)水結(jié)束。
工程系統(tǒng)圖
在標(biāo)況下系統(tǒng)設(shè)計(jì)為自來水流經(jīng)機(jī)組一次升溫5℃。將保溫水箱中的水循環(huán)加熱至設(shè)定溫度。系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡單，在天氣比較寒冷區(qū)域，機(jī)組能穩(wěn)定運(yùn)行。
循環(huán)大小水箱工程系統(tǒng)圖循環(huán)機(jī)組使用加熱水箱和儲熱水箱分離設(shè)計(jì)，機(jī)組集中熱量加熱小水箱（加熱水箱），時(shí)期溫度到達(dá)設(shè)定溫度后將熱水放至大水箱（儲熱水箱），如此循環(huán)動作。
此系統(tǒng)適用于連續(xù)性供水且熱水需求量較大的酒店、賓館、工廠、醫(yī)院等場所，水溫波動小。
安裝注意事項(xiàng)
設(shè)備基礎(chǔ)的制作
混凝土基礎(chǔ)，此基礎(chǔ)用混凝土澆制，具有較佳的防震效果。
具體要求為：a.混凝土基礎(chǔ)表面應(yīng)堅(jiān)實(shí)、牢固且平整，支撐面的承重應(yīng)為機(jī)組運(yùn)行重量的2倍。b.在做水泥基礎(chǔ)臺時(shí)，建議作如下處理：置于直徑9.5mm以上之螺紋鋼筋，間距10公分捆扎排放上下兩層。c.在混凝土樓板上作水泥基座時(shí)，在施工前須保持表面粗糙，待清掃干凈后，給予充分水份后再施工。d.水泥基礎(chǔ)臺按1：2：4比例充分混合，力求堅(jiān)固，并依需要埋入規(guī)定大小數(shù)量的基礎(chǔ)螺栓。完工后的基礎(chǔ)臺表面應(yīng)保證平整。e.混凝土基礎(chǔ)臺表面需進(jìn)行防水處理，基礎(chǔ)臺四周應(yīng)設(shè)置排水溝槽，排水溝坡度應(yīng)大于0.5°且坡向排水口。f.基礎(chǔ)臺之混凝土，須待完全干涸后才能安裝機(jī)器。g.為使設(shè)備能寧靜運(yùn)轉(zhuǎn)，避免因振動和噪音的傳遞而影響機(jī)組所處的樓層，機(jī)組底座與基礎(chǔ)應(yīng)以防震墊隔離，且機(jī)組安裝時(shí)需注意保持水平。h.為避免設(shè)備長期運(yùn)行產(chǎn)生的可能位移使機(jī)組產(chǎn)生扭曲甚至于斷裂，機(jī)組應(yīng)采取妥善的限位固定措施。具體見下圖：（單位：mm）
一、注意
1、混凝土基礎(chǔ)離地面的高度應(yīng)≥200mm。
2、混凝土基礎(chǔ)必須找平，水平度≤0.1%。用槽鋼、工字鋼、角鐵焊成支撐架，支撐架與地面用拉爆螺絲固定。注意：荷載支撐面必須堅(jiān)固，足以承受機(jī)組動靜荷載，且不致額外增大振動和噪音，以避免影響周圍環(huán)境。
3、安裝注意機(jī)組的安裝位置比較靈活，可裝在陽臺、樓面、地下室等。為了使機(jī)組能可靠的運(yùn)行。
二、必須注意以下幾點(diǎn)：
1、機(jī)組需由專業(yè)人員安裝，安裝時(shí)須遵守當(dāng)?shù)卣拖嚓P(guān)部門的相應(yīng)規(guī)定。
2、應(yīng)考慮留出足夠的空間，以連接水管和電線，同時(shí)考慮維修需要的空間（不能小于如下圖所標(biāo)的間隙）。
3、機(jī)組安裝完畢后，要檢查機(jī)組是否已良好固定，底腳是否安裝防震膠墊。
4、機(jī)組應(yīng)安裝在室外通風(fēng)的地方，同時(shí)也便于檢修，機(jī)組出風(fēng)口方向的遮擋物與機(jī)組的距離不得小于1.8米。如下圖所示：
水泵，防雨
水箱溫度傳感器安裝
要做盲管，傳感器不能直接泡在水里。
強(qiáng)弱電分開走線
控制柜防水，接線規(guī)范
機(jī)組調(diào)試
安裝完畢后，應(yīng)該對以下幾點(diǎn)進(jìn)行檢查：先總體檢查下整個(gè)工的水系統(tǒng)和電控系統(tǒng)是否安裝好，接線是否牢固，該開的閥門是否打開，該關(guān)的是否關(guān)閉。然后再送電，用萬用表檢查電源是否正常，再開機(jī)。
開機(jī)后需要檢查的幾個(gè)要點(diǎn)：
1.機(jī)組的補(bǔ)水系統(tǒng)是否正常補(bǔ)水，補(bǔ)到高水位后，電磁閥是否關(guān)閉，低于高水位后電磁閥是否再次通電補(bǔ)水。
2.機(jī)組的循環(huán)水泵是否能把水抽進(jìn)主機(jī)，如果水泵啟動了，但是水不循環(huán)，就要對水泵進(jìn)行排空，直到水能正常的循環(huán)起來。
3.機(jī)組運(yùn)行時(shí)的高壓壓力和低壓壓力是否正常，風(fēng)機(jī)吹出的風(fēng)是否感覺到?jīng)鏊�，用鉗形表檢測機(jī)組運(yùn)行電流，觀察是否正常，機(jī)組無異常噪音。
4.檢查工程的供水系統(tǒng)能否提供足夠的壓力給用戶，是否受控制。
5.正常運(yùn)行一段時(shí)間后，水溫能夠加熱到設(shè)定溫度停機(jī)，且水溫低于設(shè)定溫度5度后能夠正常啟動。
以上幾點(diǎn)如果都正常，反復(fù)運(yùn)行24小時(shí)后，則該工程可以交付給客戶使用。
