127 蒸气压缩式制冷热泵-制冷量与制热量
127 蒸气压缩式制冷热泵-制冷量与制热量
蒸气压缩式制冷热泵装置的制冷量或制热量的确定主要依据是用户的需求，即冷负荷或热负荷。
因为用户的冷负荷或热负荷通常不是一个固定的值，而制冷热泵装置的制冷量或制热量也随工况参数而变化，因此，制冷量或制热量确定时需要考虑的因素很多，下面通过一个实例简要说明。
以家用空调夏季制冷为例。用户的冷负荷随建筑保温、建筑及室内物品热容、通风量、光照、室内人员及设备散湿散热、室内温度与室外温度之差等因素均有关，对一套100平方米的住宅，其冷负荷变化范围可能为0W～10000W，此时冷负荷的确定通常需要与用户商讨（有相关标准或规定时按标准或规定进行）。如按照某约定的室内温度和湿度要求，通过测算，冷负荷小于5000W的小时数为50%，冷负荷小于6000W的小时数为70%，冷负荷小于7000W的小时数为85%，冷负荷小于8000W的小时数为95%，冷负荷小于9000W的小时数为98%，冷负荷小于10000W的小时数为100%，如选取95%的约定室内参数保证度、且其余5%时间内室内温度虽然略高于约定温度但仍在用户允许范围内，则用户的设计冷负荷可取8000W。
●确定与实现方法
确定用户的冷负荷或热负荷后，即可确定蒸气压缩式制冷热泵装置的制冷量或制热量，进而展开装置设计。
仍接上例，当用户空调冷负荷确定为8000W时，装置的制冷量一般需大于8000W，通常可取冷负荷的1.2～1.5倍，此处可取装置制冷量为10000W.
装置的制冷量或制热量确定后，即可参照约定的运行工况（即工作参数）优选或设计工质、优选压缩机、设计或优选冷凝器、设计或优选蒸发器、优选膨胀阀等；其中工质的确定主要与装置工作温度有关，装置的制冷量或制热量则由适宜的压缩机输气量、冷凝器和蒸发器传热面积、膨胀阀通孔直径等实现；各部件设计或优选等具体细节将在后文通过设计实例详述。
●调节方法
由于用户的冷负荷或热负荷有时变化很大，要求制冷热泵装置的制冷量或制热量也能大幅度调节。实现蒸气压缩式制冷热泵装置的制冷量或制热量大幅度调节的方法主要有以下几种。
●压缩机变频调速。通过调节压缩机电机的频率，进而调节压缩机转速，实现压缩机输气量的大幅度调节（如10%～100%）。压缩机变频分为交流变频和直流变频，直流变频电机的效率通常高于交流变频。
●采用适宜的压缩机输气量调节机构。部分压缩机可设置输气量调节机构来实现制冷量或制热量的大幅度调节；如螺杆式压缩机可通过滑阀调节，实现制冷量或制热量10%～100%的调节。
●多台压缩机调节。对制冷量或制热量较大的装置，可采用多台压缩机方案，可根据冷负荷或热负荷的变化，相应调节启动压缩机的台数，也可实现制冷量或制热量的大幅度调节；通过多台压缩机方式调节时，需特别注意压缩机之间的润滑油回油平衡。
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