HyperHeat是如何工作的?Re:比较热泵
最近,我在另一个关于热泵的问答环节中查找了一些数字(在这里://m.etiketa4.com/question/new-heat-pumps-malfunction-or-unrealistic-expectations),并对三菱HyperHeat机组与传统热泵的比较数据感到震惊。
我从提交数据中提取了下面的数据,但不知道如何阅读它。在我看来,承运人两吨单位在SEER和HSPF上匹配或优于三菱,但实际BTU性能看起来相当糟糕。例如,18 SEER载波下降50%的热量输出从47华氏度到5华氏度,这是怎么可能的13 HSPF机组比9 HSPF机组表现这么多?
我意识到“2吨”是一个名义大小,所以这些可以是苹果和橘子的比较。状可以仅仅是一个更大的单位销售2吨。
Hyperheat做究竟是为了使这些丰富的,低温热量,航空公司为什么不接?和载体的低性能优点怎么如此高HSPF评级吗?
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在寒冷气候热泵中使用的特殊酱料被称为“增强型蒸汽注入”(EVI),没有图表就有点难以解释。这里的图表非常好:
https://www.arcticheatpumps.com/evi-dc-inverter-for-heat-pumps.html
关键部件是特殊的三端口压缩机和制冷剂热交换器。压缩机有两个输入口,一个是普通低压输入口,一个是中压输入口。压缩机输入的介质压力来自于热交换器中蒸发的制冷剂。一种看待它的方式是,它提供了双态系统的高温提升能力,而不需要两个压缩机。
现在很多人都在使用它,我相信包括开利的“绿色速度”系统。
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很好的EVI信息,这里有一些压力-焓图,显示了压缩过程中气体的注入。曲线是饱和液体和饱和蒸汽,你可以看到它在注入起飞时的交点。组合图包括标签(组合的来源https://docs.lib.purdue.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=3423&context=icec).
总的来说:“由于蒸汽喷射的冷却效果,在较低的蒸发温度下增加了较高的冷凝温度能力”。
从爱默生:
如图1所示,液体的冷凝器是分为两个部分。一小部分液体i通过一个附加的膨胀阀膨胀,然后定向(或流入)到逆流板式换热器HX。的主要部分液体的冷凝器,m,然后通过省煤器冷却蒸发和过热注入质量流量。这额外的板式换热器,一般称为省煤器,因此行为作为主要的质量流量再冷却器m和作为一个蒸发器注塑质量流量。过热蒸汽然后注入中间滚动压缩机蒸汽注入港口。
额外的过冷通过降低液体从TLI到TLO的温度来增加蒸发器的容量,从而降低其焓。额外的冷凝器质量流量i增加了同样数量的制热能力。蒸汽喷射涡旋压缩机循环的效率比传统的单级涡旋压缩机循环的效率更高,因为增加的容量是在相对较小的功率下实现的。过冷过程中产生的注入质量流仅由较高的级间压力而不是较低的吸入压力压缩。
由于蒸汽喷射提供的冷却效果,其工作包层也更大。包络线延伸到没有喷射的压缩机受压缩机高排气温度限制的地方,即高压比区。压缩过程的冷却效果是通过在中间压力和TVO温度下向压缩过程中添加过热蒸汽来实现的,由注入膨胀阀控制。过热的蒸汽在压缩过程的中间点通过图2左手边所示的两个对称定位的端口注入到滚动集中。这些端口的大小和位置已经过优化,以确保在典型操作条件下获得最大的COP和容量效益。过热的蒸汽通过压缩机外壳上的一个额外的入口连接进入压缩机,并通过管. . . .流向固定涡旋的注入端口
https://climate.emerson.com/documents/enhanced-vapour-injection-for-zh-copeland-scroll-compressors-technical-information-en-gb-4215484.pdf
谢谢——那个组合图真的很有帮助
同意;-)
查理。
你如何去确认开利绿速模型有EVI?我试着去查,但我得到的最接近的是它有一个两级涡旋压缩机。
你还能想到其他品牌吗?我需要一个5吨的热泵。
非常感谢
这份文件似乎表明,大约5吨的承运人有一个注入系统。看到幻灯片34:https://cematraining.com/wp-content/uploads/2021/01/2021-Next-Generation-5-stage-Variable-Speed-Deck-1.pdf
下一代无限与Greenspeed®智能和进化™极限和5级系统
只有5吨重
•增加容量
•蒸汽注入电路的一部分
•将过冷液体从冷凝器注入热交换器
•注入压缩机中间端口。
•过冷的液体离开热交换器的另一侧,在进入蒸发器之前进一步过冷
HSPF基本上是没用的,因为它不知道建筑物的热损失和设计温度是多少。它不考虑损失的能力,所以如果热泵覆盖了100%的加热负荷它还可以工作,但一旦阻力恢复,它就一文不值了。我不完全确定,但我不认为它处理调制。这只是调节热泵的一个垃圾指标,尤其是那些在低环境温度下的高性能热泵。在较高温度下的性能和较低温度下的性能之间似乎存在权衡(您可以在制造商的产品线中看到这一点)。
SEER与冷却有关,与HSPF无关。
明白了,COP呢?Carrier值似乎也更高,例如在47度时3.6和4.7,而在3.1度时
在技术上,Hyperheat是否使用更多的能量在低温下通过注入产生btu ?
你可以使用COP,但它非常复杂,你需要访问所有的输出和输入范围,这是开利和三菱可以提供的,但不是每个人都可以。你不能只使用提交表上的COP评级,因为那是一个输出,与热损失不匹配,除非你非常幸运。这个概念是:确定在不同的室外温度下的热损失,找到对应于输出的COP(在相同的室外温度下,COP在不同的输出之间显著不同。Mitusbishi的24k Hyper Heat列出的COP值为2.43-5.09,最大-最小输出值为47),然后查看历史数据,找出一年中有多少时间是在这个温度下度过的,以得到加权COP值。
我预计Greenspeed对于大多数应用程序都是更有效的,但在温度非常低的气候条件下,Greenspeed cop的失误要少得多,因为它们排除了低效率的备用热量。同样,47的额定cop也没有帮助,除非47接近设计温度,因为两个额定cop都在~ 24000 btus/h。考虑到这些热泵的大多数房屋在设计温度远低于47时的热损失约为24k,所以如果设计温度在10左右,在47时的热损失约为8k。
编辑添加标签图(注意它是理想化的)
简单地说,如果你能冷却液体,你就能得到一个更大的Delta T,这意味着你应该能够将更多的热量从环境(室外条件)转移到液体(用于加热你的家)。关键是在冷却过程中不“浪费”所提取的热能。
注意热交换器(省煤器)如何提供两个功能:“从冷凝器流出的液体主要部分m,然后(1)通过省煤器冷却,(2)蒸发并对注入质量流进行过热”。提取的热量进入喷射质量流,然后注入压缩机(很少到最小的浪费);注意到“过冷过程中产生的注入质量流只来自于较高的级间压力,而不是较低的吸入压力。”
我想说的是,额外的组件不会引入大量的损失(例如,省煤器等),也许一些阻力推动流体通过热交换器有一些相关的压降。
我喜欢认为过热机组的工作方式是,他们运行一些制冷剂通过压缩机两次。所以它们的输出压强和温度都更高。
Walta
当前AHRI评级只有17岁testintg热泵和47度。所以HSPF数值是基于在这两个温度下的单位输出。制造商给出的输出温度为5度,但AHRI没有在5度测试该装置。所以制造商只需要关注这两个测试点的良好效率。
在AHRI测试中,开利在17分和47分的表现比三菱更好。似乎三菱更好的冷输出使单位不像17和47效率。我确实记得读到过,非寒冷气候单元通常比过热气候单元在温和天气中表现得更好。
如果你正在寻找一个超级热载体热泵看看他们的迷你分模线。这是技术手册的超级阵容加热3吨兼容标准风扇线圈或炉。
https://www.shareddocs.com/hvac/docs/1009/Public/0C/38MAR-08PD.pdf