空气源热泵选型计算
(实战版)热泵热量及面积的计算公式
(实战版)热泵热量及面积的计算公式热泵系统是一种高效、节能的空调设备，它通过制冷剂在蒸发器、压缩机和冷凝器之间的吸热和排热，实现低温热源的热能转移和利用。
在实际工程中，合理计算热泵的热量和所需面积对系统的选型、设计和运行效果至关重要。
本文档将详细介绍热泵热量及面积的计算方法。
一、热泵热量计算热泵的热量计算主要涉及到制冷量和制热量两个方面。
1.1 制冷量计算制冷量是指热泵在单位时间内从室内空气中移除的热量，通常用单位时间内从室内空气中移除的热量来表示，单位为千瓦（kW）。
制冷量计算公式为：\[ Q_{cooling} = \frac{m \cdot c \cdot (T_{indoor} -T_{outdoor})}{t} \]其中：- \( Q_{cooling} \) 为制冷量（kW）- \( m \) 为制冷剂的质量流量（kg/s）- \( c \) 为制冷剂的比热容（kJ/kg·K）- \( T_{indoor} \) 为室内温度（K）- \( T_{outdoor} \) 为室外温度（K）- \( t \) 为时间（s）1.2 制热量计算制热量是指热泵在单位时间内向室内空气中释放的热量，单位为千瓦（kW）。
制热量计算公式为：\[ Q_{heating} = \frac{m \cdot h \cdot (T_{outdoor} -T_{indoor})}{t} \]其中：- \( Q_{heating} \) 为制热量（kW）- \( m \) 为制冷剂的质量流量（kg/s）- \( h \) 为制冷剂的比焓（kJ/kg）- \( T_{indoor} \) 为室内温度（K）- \( T_{outdoor} \) 为室外温度（K）- \( t \) 为时间（s）二、热泵面积计算热泵的面积计算主要涉及到制冷设备和制热设备的占地面积。
2.1 制冷设备面积计算制冷设备的面积计算公式为：\[ A_{cooling} = \frac{Q_{cooling}}{P_{cooling} \cdot \eta} \] 其中：- \( A_{cooling} \) 为制冷设备占地面积（m²）- \( Q_{cooling} \) 为制冷量（kW）- \( P_{cooling} \) 为制冷设备的额定功率（kW）- \( \eta \) 为制冷设备的制冷效率2.2 制热设备面积计算制热设备的面积计算公式为：\[ A_{heating} = \frac{Q_{heating}}{P_{heating} \cdot \eta} \] 其中：- \( A_{heating} \) 为制热设备占地面积（m²）- \( Q_{heating} \) 为制热量（kW）- \( P_{heating} \) 为制热设备的额定功率（kW）- \( \eta \) 为制热设备的制热效率以上就是热泵热量及面积的计算公式，希望对您有所帮助。
热泵设计选型指导
热泵设计选型指导首先，设计热泵时需要考虑的一个重要因素是热负荷。
热负荷是指制冷或供暖过程中需要转移的热量。
要确定正确的热负荷，需要考虑房屋或建筑物的面积、绝缘等级、气候条件以及所需的温度调节范围。
可以通过进行热负荷计算来确定正确的热负荷。
其次，热泵的能效比也是设计选型的重要考虑因素。
能效比是指热泵输出的热能与输入的电能之间的比例。
较高的能效比意味着更高的能源利用率和更低的运行成本。
因此，在选型过程中，应选择具有较高能效比的热泵。
此外，热泵的类型和工作原理也需要考虑。
常见的热泵类型包括空气源热泵、地源热泵和水源热泵。
每种类型都有其优缺点和适用场景。
例如，空气源热泵适用于所有地区，成本较低，但其性能会受到气温变化的影响。
地源热泵适用于需要大量热能的建筑物，但需要较大的土地空间。
水源热泵适用于靠近水源的地区，但对水质和流量有一定要求。
此外，还需要考虑热泵的综合成本和可靠性。
综合成本包括热泵本身的购买和安装成本，以及日常运行和维护费用。
可靠性是指热泵的寿命和运行稳定性。
在选型过程中，应选择具有较低综合成本和良好可靠性的热泵。
最后，还应考虑热泵的环境影响。
热泵是一种环保的供暖和制冷解决方案，其排放的二氧化碳减少了对环境的负担。
然而，热泵的制造和安装过程也会产生一定的环境影响。
因此，在选型过程中应选择具有较低环境影响的热泵，并合理安排其制造和安装过程。
总之，热泵的设计选型是一个复杂的过程，需要综合考虑多个因素。
在选择合适的热泵时，需要考虑热负荷、能效比、类型和工作原理、综合成本和可靠性以及环境影响等因素。
通过合理权衡这些因素，可以选择最适合需求的热泵，并在实际应用中实现高效节能的效果。
空气源热泵热水机组的设计选型 手册
空气能热泵热水系统的设计选型随着人们生活水平的提高，热水器在各个场所使用越来越广泛。
而选择中央热水工程方案首要考虑安全，同时要求管理方便、节能和环保。
空气源热泵热水机组没有燃烧，没有排放，没有易燃易爆触电等隐患，比各种锅炉、电热水器都安全。
又不像太阳能怕阴雨天和黑夜，能够全天侯工作。
机组自动运行可无人值守。
不仅初投资小，而且运行费用非常低，因此近年来空气能热水系统迅速发展。
空气源热泵热水设备是新一代的节能环保产品，符合当前建设节能社会的国策。
该系统采用热泵逆卡诺原理，从空气中的到大量免费热能，不但环保、安全、管理简单(全自动控制)，而且不受天气影响全天候运行，是目前所有热水系统中综合经济性能最好的一种,可以节省可观的运行费用。
下面根据设计手册，和09版给排水技术措施对空气源热泵机组的设计选型做了单独整理。
一、热泵热水机组选用要求空气能热水机组热源是空气，其性能受环境影响较大，根据现有资料：1.环境温度低于-15℃时，大部分热水机阻不能正常启动。
这就要求热水机组使用区域要求适用地区冬季环境温度最低温度高于-15℃。
2.环境温度低于10℃时，热水机组制COP值开始衰减。
这意味着要满足用户要求，系统需要辅助热源。
这就加大了热水系统的能耗。
热水用水不经济。
由此可知空气源热泵热水机组适用于夏热冬暖地区。
根据我国气候条件，推荐在长江以南地区选用空气源热泵机组。
二、热水供水系统设计（一）计算参数1.热水用水定额2.冷水温度在计算热水系统的耗热量时，冷水温度应以当地最冷月平均水温资料确定。
无水温资料时，可按表6.2.1确定。
3.用水水温采用集中热水供应系统的住宅，配水点的水温不应低于45℃。
盥洗用、沐浴用和洗涤用的热水水温参见表6.2.3注意：集中热水供应系统中，在水加热设备和热水管道保温条件下，加热设备出口处与配水点的热水温度差，一般不大于10℃。
（二）热水量和耗热量的计算1.日耗热量和热水量的计算全日供热水的住宅、宿舍、别墅、招待所、培训中心、旅馆、宾馆、办公楼、医院住院部、养老院、幼儿园、托儿所(有住宿) 等建筑的集中热水供应系统的日耗热量、热水量可分别按下列公式计算：2.设计小时耗热量1 ）全日集中热水供应的居住小区的设计小时耗热量按下列情况分别计算：a.当小区的公共建筑(如餐馆、娱乐设施等) 的最大用水时段与住宅的最大用水时段一致时，应按两者的设计小时耗热量叠加计算，设计小时耗热量计算见公式（6.4.2-1）b. 当小区内有与住宅的最大用水时段相同的公共建筑(如餐馆等) 和不相同的公共建筑(如办公用房等) ，则设计小时耗热量应为住宅与前者的设计小时耗热量加后者的平均小时耗热量计算。
热泵热水计算方法
设计小时秒耗热量
• Qh=QrhCρr(tr-tl)/3600 • 式中Qh－设计小时平均秒耗热量（kW）。 • 取ρr＝1kg/L，代入C值并换算单位后，则为： • Qh=1.163Qrh (tr-tl)
贮热设备容积计算
• 贮热设备容积计算公式：
•（Qh-Qg）TFra bibliotek• Vr≥
• 1.163·η（tr-tL）ρr
热泵机组制热量
• 热泵机组制热量公式： • Qg＝k1Qd/T1 • Qg-热泵机组设计小时供热量（kW）；
T1-热泵机组设计工作时间（h）。T1应根据 用水规律、低温热源情况和系统经济性等 因素综合考虑确定。全日供水时建议取 12～20（h），定时供水时T1由设计人定 K1-安全系数，可取K1＝1.05～1.10。
热泵热水计算方法热泵热水器空气源热泵热水器空气能热泵热水器佛山热泵热水器发廊热泵热水器空气源热泵热水机组空气能热泵热水机组空气能热泵热水系统高效节能热泵热水器
热泵热水系统计算与选型
空调所 袁东立
常规热水系统计算方法
• 步骤： • 1）计算用户用热量：最大日耗热量及设计
小时用热量。 • 2）根据设计小时用热量选用相对应功率的
设计小时热水量计算
• 设计小时热水量分定时和全日制两种： • 全日制：Qrh＝mKh qr /24000
Qrh-设计小时热水量（m3 /h）； kh-小时变化系数。 • 定时：Qrh =Σqhn0b/1000 Qrh-设计小时热水量（m /h） qh-卫生器具的小时用水定额（L／h）； n0-同类型卫生器具数（人数或床位数）； b-卫生器具的同时使用系数，住宅、旅馆院、疗养院病房、 卫生间内浴盆或淋浴器可按70％～100％计，其他器具不 计
空气源热泵采暖相关计算方法
注：目前我司指定配置的威乐牌热水循环泵型号：
3匹配：RS-15/6；5匹配PUN-200E;10配：PUN-600E;
型号 PH-101E PH-123E PH-251E PH-253E PH-254E PH-401E PUN-200E PUN-600E
输出功率 （W） 200 265 410 410 330 900 400 960
输出功率 （W） 100 125 250 250 250 400 200 600
最大扬程 （m） 5 5 7.5 7.5 15 19 15 25
额定扬程 （m） 3 3 4 4 10 16 10 20
最大流量 （t/h）
热负荷的计算方法
➢国标负荷计算：基本耗热量+附加耗热量+冷风耗热量 ➢粗算方式：热负荷=房间面积*负荷/平 ➢每平负荷标准：有保温每平负荷50W、保温稍差65w/平、无保温75w/平、无保 温平房80w/平
地板采暖保温水箱的选型
➢确定采暖循环热水温差 ➢采暖热负荷Q的确定 ➢缓冲水箱不考虑流量次数/小时的体积 ➢缓冲水箱流量次数/小时确定 ➢依据保温水箱厂家选型表确定保温水箱型号
热水负荷计算应用举例
热能与电能的换算参数： 1KWh=860大卡 1大 卡=4.18千焦 热水系统日用热水3吨，热水使用温度为55℃。 额定工况下，水的温度按15℃计算，在低温工况 下，水温按10℃计算。 额定工况：Qh= Ld（tr－tl）=3000×(55－ 15)=12×104kcal=139.56kW 低温工况：Qh= Ld（tr－tl）=3000×(55－ 10)=13.5×104kcal=157.005kW
空气源热泵机组设计选型
（1）空调节能热水器参数表
型号
额定制热量 额定热水产量 额定输入功率
项目 kW L/h kW
KFRS-3.8/NbA 3.8 82 1.02
-6-
KFRS-5.0/NbA 5.0 108 1.35
续上表
型号
项目
KFRS-3.8/NbA
KFRS-5.0/NbA
最大输入功率
kW
1．75
2.43
出水温度
热水输出
安全 止回阀 过滤器 截止阀（常开）
自来水
下部感温包 水箱接地线
排污口 截止阀
-8-
1.3 家用盘管式空调节能热水器 1.3.1 产品外形图
系列名称
型号
制热量 （kW）
主机
产品外形图 水箱
线控器
KFRS-3.3J/A 3.3
盘
管
式
空
调
节
KFRS-4.0J/A 4.0
能
热
水
器
KFRS-5.0J/A 5.0
额定输入功率
最大输入功率
出水温度
电源
绝缘等级
防水等级
制冷剂
充注量
外机尺寸
宽×深×高
包装尺寸
宽×深×高
堆放层次
机组净重/毛重
噪音
kW L/h kW kW ℃ － － － 名称 kg mm mm
kg dB(A)
KFRS-3.5/A
3.5 75 0.9 1.3 （默认）50℃，35--55℃范围可调 220V～ 50Hz I IP×4 R22 0.65 762×256×750 878×360×800 3 50/55 50
0.7
外形尺寸 （外径×高） mm Φ520×1350
空气源热泵热水机推荐选型速查手册
空气源热泵热水机推荐选型速查手册一、家庭用户用水定额注：用水温度按55℃计。
二、热水机选型1、家用热水机烧水耗时一览表（供用户选型参考）2、热水机使用区域3、选型方法用户对热水机的要求一般有两点：1）满足用水量要求；2）满足烧水快速要求。
满足用户要求1）关键在于水箱的选取，水箱选取合适基本就能满足用户的用水量需求。
满足要求2）关键在于主机的选取，功率大的主机自然烧水速度快。
家庭用户用水器具中以淋浴头和浴缸耗水量最大，其他生活用水（如洗手、厨房用水等）耗水相对较少，可以不考虑，所以水箱的选取要以淋浴头和浴缸的耗水量为参考依据。
因为热泵热水机具有提前预约和夜间运行功能，可提前将水烧好，储存起来供用户需要时使用，所以在用户全家人集中洗浴时间段（淋浴以0.5小时/人计算，泡浴缸以1小时/次计算），储存的热水量加上洗浴时热水机补烧的热水量要满足全家人的用水量要求。
4、选型示例1）普通小区住户，两房一厅一卫，住宅面积80m2，家庭成员3人，热泵热水器主要提供家庭生活用水及沐浴等，卫生间只有一个淋浴头。
选取水箱：一个淋浴头三人轮流使用，耗热水以40L/人计，总耗水量Q＝40L/人×3人＝120L，洗浴时间T＝0.5小时/人×3人＝1.5小时初步选取100L水箱，100L提前储存的热水＋1.5小时洗浴时间内补烧的热水量要大于总耗水量，确定选取100L水箱。
选取主机：从经济性来考虑，选取KFRS-3.5/A即可。
但如果用户想热水器烧水快一点，也可选大一点的主机。
例如在江苏某些地区冬季温度会到零下4度左右，为防止冬季热水等待时间过长，用户最好选配大一点的主机，如KFRS-5.0/A。
2）高档小区住户，三房两厅两卫，住宅面积120m2，家庭成员4人，热泵热水器主要提供家庭生活用水及沐浴等，卫生间共有两个淋浴头和一个浴缸。
选取水箱：以2人轮流泡浴缸、2人轮流淋浴来计算，淋浴头耗热水以40L/人计，浴缸以120L/次计。
空气源热泵热水机选型
一、用户条件确定
热水温度 Tr（45~60℃，和设计要求相关） 冷水计算温度 Tl（自来水的温度，受气候稍微变化，查询2009全国 民用建筑工程设计技术措施 给水排水6.2）
用水计算单位数 m（根据床位和人数确定）
热水用水定额 q（查询2009全国民用建筑工程设计技术措施 给水排水6.1）
选型计算温度 根据当地气候适当调整
二、热泵机组选型
主要城市气象参数 参考CRAA311-2009
三、辅助热源选型
1、辅助热源选型原则 ? 最冷月平均气温不小于10℃却水箱温度设置不高于50℃时，可不设辅助热源； ? 最冷月平均温度小于10℃的地区，需设置辅助热源。
三、辅助热源选型
情况一：作为低环温时热泵衰减补充——机组工作，电辅补充 ?? = ??2 ???????? ????? ???? ∕ 860 ∕ ??
环境温度 -10
-7
2
7
20
27
35
43
48
最高出水 温度
45
47
50
51
55
55
55
55
55
三、辅助热源选型
情况二：作为热水系统备用能源——机组不启动，只使用电辅 ?? = ???????? ????? ???? ∕ 860 ∕ ??1
式中：W—辅助热源加热功率 kw Tr —热水出水温度 Tl —热水进水温度 C —水的比热 Kcal/(kg℃) 按照1 Kcal/(kg℃) 计算 T1—热泵机组工作最大时间数 h 不定时供水时，建议T1不超过18h，定时供水时由设计人员确定。
1、宾馆最大用水量： M=350*150=52500L
二、热泵机组选型
2、热泵热水机计算温度时产水量查询
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4 主要设备选型计算
4.1冷源设备的选择
1）冷源形式：本项目冷源采用空气源热泵机组。
2）设备容量计算与配置
根据项目的设备布置条件，选用5台机组，其中3台布置在201号楼5楼，2台布置在181号楼7楼。
项目计算冷负荷为2574kW，181号楼预留冷负荷1096kW，总冷负荷3670kW。
选用单台制冷量为735kW的空气源热泵机组5台。
4.2热源设备的选择
1）热源形式：本项目冷源采用空气源热泵机组。
2）设备容量计算与配置
项目计算热负荷为1411kW，181号楼预留热负荷768kW，总热负荷2179kW。
项目空气源热泵容量根据夏季制冷工况选择，按冬季-2.2℃工况修正校核。
根据设备厂家资料，温度修正K1=0.72；融霜修正K2=0.9；机组单台制热量为Q=735*0.72*0.9=475kW。
机组制热量可以满足冬季制热需求。
4.3水泵选型计算
1）水泵流量计算
2）水泵扬程计算
a)最不利环路水系统简图
b)扬程计算汇总表
（注4.3-2）
3）水系统水力平衡
空调水系统各管道环路，通过设置平衡阀和调节阀使各并联环路之间的压力损失相对差额不大于15%。
（注4.3-3）
4）水系统输送能效比计算
（注4.3-4）
5通风系统计算
5.1 通风系统风量计算（注5.1）
5.2通风系统水力计算与风机单位风量耗功率计算1）通风系统水力计算简图
2）通风系统水力计算表（注5.2-1）
3）通风系统风机单位风量耗功率计算（注5.2-2）
6空调系统计算
6.1 空调系统焓湿图计算
（注6.1）
6.2空调系统水力计算与风机单位风量耗功率计算
1）空调风系统水力计算简图
2）空调风系统水力计算表（注6.2-1）
3）空调风系统风机单位风量耗功率计算（注6.2-2）
7节能措施
7.1本工程夏季计算冷负荷XX kW，冬季计算热负荷XX kW。
建筑面积为XX m2，单位面积冷负荷指标为XX W/m2，
单位面积热负荷指标为XX W/m2。
7.2主要冷（热）源设备及能效比
（注7.2）
7.3空调水系统输送能效比详4.3，均满足相关节能规范要求。
7.4普通通风系统风机单位风量耗功率详5.2，均满足相关节能规范要求。
7.5空调箱风机单位风量耗功率详6.2，均满足相关节能规范要求。
7.6能量计量措施
（注7.6）
7.7室温控制与自控节能措施，详“8自动控制说明”。
7.8管道保温
1）空调风管
2）空调水管
空调水管保温采用橡塑闭孔发泡保温材料，其导热系数为XX W/（m.K）（20℃）。
管道保温厚度为：
（注7.8）
7.9能量回收、再利用和能源梯级利用等措施
7.10可再生能源（太阳能、浅层地能等）利用措施
7.11其他有利于节能运行管理的技术措施
8 自动控制说明
集中空调系统的运行由楼宇自动控制系统控制，能实现：参数检测、参数和设备状态显示、自动调节与控制、工况自动转换、能量计量及中央监控与管理。
8.1冷、热源及水系统控制（注8.1）
8.2末端设备控制（注8.2）
9消防排烟及加压送风系统计算
9.1消防排烟计算
（注9.1）
9.2防烟楼梯间、前室及合用前室加压送风计算
（注9.2）。