需要知道三菱热泵cop在温度低于17华氏度
大家好，
我想知道什么是cop(性能系数)是三菱超热变速热泵在温度从+ 15华氏度到-13华氏度。我正试图通过用木材和热泵给房子供暖来降低我的碳足迹。这座房子的电力将来自风能和太阳能。这座1926年的古宅位于康涅狄格州斯托尔斯。这是建造气候5区。热泵的型号系列和尺寸尚未确定或安装。我有一个约图尔650木火炉，每年烧4根绳子。我想看看这个项目是否能触及中产阶级收入的人。
以我目前的知识水平，我的感觉是，热泵不应该是唯一的空间热源，原因如下:
- 如果在冬季寒流期间，电网中断了几天，一个典型的6,500瓦的应急发电机不太可能为热泵提供足够的电力。
- 正如三菱热泵所期望的那样，随着温度的下降，它们仍然会失去性能效率。在某些温度下，我最好用木材加热。
我的HVAC公司给了我一些三菱超热压缩机的数据，如下表所示。
压缩机 |
HSPF |
警察在47华氏度 |
Cop在17华氏度 |
5华氏度时的效率 |
MXZ-3C24NAHZ2 |
10 |
4.25 |
2.53 |
100% |
MXZ-4C36NAHZ |
11.3 |
3.95 |
2.85 |
100% |
MXZ-8C48NAHZ |
11 |
3．75 |
2.70 |
100% |
我将定义术语和单位。如果我说错了，你可以纠正我。
HSPF(采暖季性能系数)的单位为btu /瓦特小时，是热泵整个采暖季的总热量除以总耗电量。
每瓦特小时有3.412 BTU。
COP(性能系数是在相同的能源单位下，两者消耗的每单位电能所提供的热能)。
我查了一下空调采暖和制冷研究所(AHRI)的网站，发现他们对HSPF(采暖季节性能系数)的标准化测试是为了建设从北卡罗莱纳州到新泽西州中部和纽约市的第4气候区。表中的HSPF是用于区域4的，所以我不知道我的HSPF在我的寒冷区域5将是什么。
因此，当HSPF为11.0时，第4区整个采暖季节的平均COP为:
平均COP=11.0 BTU/瓦特小时×1瓦特小时/3.412 BTU=3.22。
正如表中所示，随着室外温度的下降，COP也会下降。因此，我的较冷的5区应该有一个较低的热泵HSPF。
47度和17度的性能数据的COP系数非常有用，可以应用于5区。如表所示，与47度的温度相比，在17度时，热泵提供的每单位电能消耗的热量显著减少。
显然，5%的100%效率意味着热泵可以提供与它在17℃时一样多的BTUS。不幸的是，三菱(可能还有其他制造商)没有报告温度在10、5、0、-10时的cop是什么，或者-13华氏度，所以这并不能让我们知道热泵在更冷的温度下传递热量需要消耗多少电力。显然，这些泵不仅使用电力将热量输送到室内温度，而且它们还有一个热量单元来融化压缩机上的冰冻冰。
我需要知道这些热泵在低温下的cop是多少。这将帮助我决定，当温度下降时，我应该如何积极地使用木火炉。同时，这也可以帮助我决定要安装多大的热泵。如果我发现三菱在寒冷的温度下使用了太多的电力，那么我可能不会设计一个系统，在非常寒冷的温度下仅靠热泵供暖。这可能是一个显著的节省资本成本摊销在预期的15年寿命的热泵。
如果您能提供任何关于这些热泵在15华氏度到-13华氏度的温度下耗电量的信息或建议，我将不胜感激。
谢谢你！
查尔斯Galgowski
回复
查看刚刚发布的寒冷气候热泵评级。
https://neep.org/initiatives/high-efficiency-products/emerging-technologies/ashp/cold-climate-air-source-heat-pump
每个月，东北能效合作组织都会发布一份电子表格，其中包含COP和其他关于许多热泵在低温下性能的数据。该表格显示，许多热泵现在在低温下提供优异的效率。
关于备用热以防断电，最好的办法可能是保留你的木炉，因为它根本不需要任何电。
看这里:
https://neep.org/sites/default/files/ColdClimateAir-SourceHeatPumpSpecificationProductListing-Updated11.30.18.xlsx
查尔斯,
GBA的文章包括一些一般的指导方针。
我的文章,《如何购买无管道迷你汽车》包括三菱和富士通寒冷气候热泵的信息:
“本文所述设备应在以下COP下运行：
•30°F时COP约为3.2至3.7；
在5°F时，COP约为1.8至2.8;
•-10°F时的COP约为1.4;
•-15°f时的COP略高于1.0。”
在另一篇文章(《布鲁斯·哈利的小窍门》)我报告说：
[Bruce Harley]总结了最近对住宅微裂缝性能的研究。哈利说:“佛蒙特州假设小裂缝的平均季节COP为2.4。多层系统的效率比单层系统低。”
我会打电话给你的，马丁。。。
根据上面列出的额定值，MXZ-4C36NAHZ在-13时的COP介于2.83到2.12(最小到最大输出)之间。
比你描述的好多了…除非我遗漏了什么？
史蒂夫,
我很高兴你能给我打电话。你的数据比我的更具体，也更及时。我的COP平均值指的是各种各样的热泵模型，它们都是在2015年之前生产的(我写这篇文章的时候就是2015年)。从那时起，效率有所提高。
COP始终取决于调制水平和室外温度。（富士通AAU 12RLF在+5F时，最高速度下的COP为2.25，但在最低速度下的COP为4。）提交文件中列出的COP仅在AHRI额定调制水平和温度下，但没有理由相信您的调制水平在这些温度下是相同的。
对于多重分割，调制水平是一个函数，其中一个或多个磁头在任何时间点主动加热。即使一个区域不断要求加热，系统COP也会随着其他区域的关闭和打开而上升和下降。
在Storrs CT中，你真正关心的数字是+25F时的COP，这大致是1月份该温度下的每小时平均温度，更能反映平均季节表现。99%的室外设计温度在+5F到+7F之间，这意味着只有平均年份的1%会比这个温度低。在极端情况下，效率几乎没有平均效率那么重要。没人在斯托尔斯CT应该关心什么是效率在-13 f在任何调制水平,因为生命周期的热泵不可能看到一个多小时或三个(如果有的话)在这个温度下,它肯定不值得设计温度的加热系统覆盖。
确定冷气候热泵的尺寸，以覆盖99%的负荷和10-50%的裕度，对于整体效率来说是合理的。尺寸过小实际上没有任何好处，而尺寸过大超过50%会因过度循环而影响效率。仅使用单区压缩机的调制小分流通常比使用多分流更有效，但如果压头大小适合区域负载（通常不是这样），则多分流仍然是好的。
谢谢丹娜，马丁，史蒂夫和大卫。Dana，你讨论调制。当热泵没有接近最小容量时，效率就会提高。因此，在购买更大的热泵(以更高的成本)来节约能源和因此降低成本之间，似乎会有一个权衡。找到“最佳位置”可能需要一些判断和技巧。您建议将热泵的尺寸从10%扩大到50%。假设热泵在30%的时候尺寸过大;这是否会使热泵在冬季的大部分时间里调节更有利的效率?查尔斯Galgowski
>“…当热泵没有接近最小容量时，效率就会提高。”
在整个操作范围内，大多数调节热泵在其最小容量时的COP都高于其最大容量时的COP。通常，峰值效率是在调制范围的下三分之一，而不是确切的死最小值，但大多数接近最大效率时，运行在最低速度。
>“…在购买更大的热泵(以更高的成本)来节约能源和因此而降低成本之间，似乎会有一种权衡。”
不是真的。越大并不是越好。
热泵在开启/关闭循环时的效率要比在负载调节时低得多。在大多数系列中，最小调制输出随着热泵尺寸的增加而增加，并增加了循环过程中效率损失的数量。经常查看AHRI提交表格中的最小调制输出@ +47F，并将其与室外的+47F热负荷进行比较，以了解循环开始时的温度。
在你99%的室外设计温度下，为了获得稍微高一点的COP，过大尺寸通常会在肩季骑行时牺牲很多效率。根据经验(具体情况会有所不同)，在99%的外部设计温度下，将产能放大50%以上，与1.0倍的放大系数相比，使用时的季节效率会显著降低。仅仅30%的超长系数通常并不比15%的超长系数更好或更差，这种好处(如果有的话)只发生在最冷的10%的时间，这是在COP与调制水平没有太大差别的时候。