Ⅰ类溴化锂吸收式热泵
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第一类溴化锂吸收式热泵关键控制技术及实现

温水 , 可将低温 温水 加 热 , 现一 次 升温 ; 浓溶 液 实 而
变成稀 溶液 , 经过热 交换器 、 回收器升 温后进 入再 热
发 吸热 , 而导 致机 组 低 温 热 源水 系 温 度 降 低 , 从 当
温 度骤 降 至 结 冰 温 度 时 , 组 换 热 管 内将 结 冰 冻 机 结 , 而破坏 机组 换 热 管 和 真空 度 , 重 时 将 导 致 从 严
Ke o to e h oo y a d isi p e n ai n o y e ILi b o p i n h a u y c n r ltc n lg n t m lme tto ft p Br a s r to e tp mp
Ka g Xin ju Li in u W a gJa u n a gi a h a J n ih i
摘 要 介 绍 第 一 类 溴化 锂 吸收 式 热 泵 的运 行 原 理 , 细 阐 述 保 证 其 安 全 运 行 的 关 键 控 制 点 、 键 控 制 技 详 关
术 以及 软 硬 件 的 实 现 方 法 。 关 键 词 吸 收 式 热 泵 ; 制 技 术 ; 化 锂 ; 能 ; I 控 溴 节 PD
第1卷 1
第 2期
剖
痔
室 谰
20 1 1年 4 月
REFRI GERA T1 N 0 AN D I —CO ND I O NI G A R TI N
第 一 类 溴化 锂 吸收 式 热 泵 关 键 控 制 技 术及 实现
康 相 玖 李 建 华 王 家辉
( 大连 三洋 制冷 有 限公 司)
De c i s k y c n r lp i t n e h o o y,is i p e n a i n wih h r wa e a d s f s rb e o t o o n s a d t c n l g t m l me t to t a d r n o t
直燃型第一类溴化锂吸收式热泵的应用与节能效果分析

摘 要 针 对 目前 油 田原 油 生产 过程 中产 生 的 大量 污水余 热 , 以及 原油 加 热过 程 中 大量 的用 热 需 求 , 华北 油 田结 合 各联 合 站 低温 污水 资 源和 生 产 过 程 能 源 利用 现 状 ,加 强 地 热 资 源 的开 发 ,替 代原 油 、天然 气和 原 煤等 其他 燃料 ,提 出 了在 任一联 合 站 利 用直 燃型 第 一类 溴化 锂 吸收
s
一
zuin 0hn . m c , 地 址 : 河 北 任 丘 华 北 油 H公 司 生 产 h j @p riae n a o 1
图 1 第 一 类 溴 化 锂 吸 收 式 热 泵 机 组 升 温 特 性
运 行 处 +0 2 5 。 6 5 2
I
2 )l ( WWW.y h n c r s s j .o n
注 等功 能 。近年 来 ,由于设 备 老化 、工 艺落 后 ,致 负荷 的性 能指 数要 高 于满 负荷 的性 能指 数 。第 一类
使 大量 污水 回灌 、污水 温 度高 、设 备腐 蚀加 快 。 为 溴化锂 吸 收式 热泵 机 组主 要应 用在 有废 热 资源 ,而 了 适 应 新 的 生 产 要 求 , 20 0 9年 简 化 工 艺 投 产 , 且 有燃 油 、燃 气 、蒸 汽 、高温 热水 等驱 动 热源 的场 1 . X1 1 油罐增 容项 目实施 ,污 水余 热 回收 系 合 75 01 储 1 。 ,具 有单机 容量较 大 ( 达 4 10X 1 J 可 8 0 k/ h以
式 热 泵对 污水 余 热 回收 系统 进行 改造 ,有 效 利用原 油 分 离水 的热 量 ,提供 中温 的联 合站 办公 采
暖 和 工艺 用热 水 。 实践证 明直燃 型 第一 类 溴化 锂吸 收 式 热泵替 代 燃 油锅 炉供 热 项 目取得 了 巨大
Ⅰ类溴化锂吸收式热泵

在夏季制冷时,制冷量与输入功率的比率定义为热泵的能效比EER(Energy Efficiency Ration)。
COP-Coefficient of Performance
在冬季供热时,制热量与输入功率的比率定义为热泵的循环性能系数COP。
COP即能量与热量之间的转换比率,简称能效比。
三洋单效型溴化锂吸收式热泵在非理想条件下,COP也可达到1.62,性能稳定可靠。
吸收式热泵
第Ⅰ类热泵 (增热型)
第Ⅱ类热泵 (升温型)
单效热泵
双效热泵
制热/制冷
功能
制热
功能
功能
制热/制冷
利用大量的中温热源产生少量的高温有用热能,即利用中低温热能驱动,用大量中温热源和低温热源的热势差,制取热量少于但温度高于中温热源的热量,将部分中低热能转移到更高温位,从而提高了热源的利用品位。第二类吸收式热泵性能系数总是小于1,一般为0.45~0.5。
温水入口温度线
★Ⅰ类吸收式热泵的应用实例
在油田领域,采出液一般具有较高的温度,蕴藏丰富的余热资源,使用吸收式热泵可以充分发挥节能潜力。下图为以典型余热利用系统为例,介绍吸收式热泵的应用(本例中,COP为1.64)。
采出液分离的污水
驱动热源: 油 伴生气 天然气 蒸汽
联合站供暖 或公寓供暖
压缩式: 制热出水温度多为45-60℃,极少数能达到更高。制冷温度7-12℃。 吸收式: 出水温度可达85℃,温度与热源温度有关。制冷温度7-12℃。
压缩式: 适用地暖、水暖、空调等中小型供暖及供冷,适用于电能廉价的地区。 吸收式: 适用集中供暖、供冷或工艺等大中型项目。适用于余热丰富,热能廉价的地区
压缩式: 传热媒介为各类制冷剂,如R22等,多对环境有害。受制冷剂性质影响,工作温度区间狭窄。 吸收式: 传热媒介主要为溴化锂水溶液,无毒无害,且无损耗。设备出力变化不影响性能(cop)。
溴化锂吸收式热泵原理及应用

低温热源水进 低温热源水出
冷 却 水 进
冷 却 水 出
供热水去 供热水回 用户采暖 冷却塔
The Introduditioning New product 2013
烟气 经济器循环 蒸汽 水 低温热源 供热用热 水 凝 水水 换热器 烟气反应塔 布袋滤尘器 洗烟塔
冷却水出
列管冷凝器
吸收式二类热泵 冷却塔 36℃
冷却水进 汽提气进 96.5 ℃ 冷却水出 蒸汽 冷却水进 热水 胶液 闪蒸罐 凝聚釜 汽提液出
汽提气出70℃
列管冷凝器 凝液贮罐 30℃
40 ℃
凝液出
106 ℃
95 ℃
The Introduction to LG Commercial Air Conditioning New product 2013
109℃
吸收式二类热泵
1.75kg蒸汽 95℃凝结水
溴化锂 二类热泵
制热
COP
The Introduction to LG Commercial Air Conditioning New product 2013
一类热泵
制热量:60~1000万大卡 种类:蒸汽、燃气、热水 性能系数:1.6~1.8 适用:利用15~60℃的废热源, 将20~50℃的应用水加热到 50~90℃ 功能:工业工艺、采暖、利用余
The Introduction to LG Commercial Air Conditioning New product 2013
高压蒸汽
汽 轮 发 电 机 汽轮机排气 抽 气 凝结水 凝水加热器 吸收式热 泵 凝汽器
蒸 汽 锅 炉 锅炉补水
效果:节约能源、减少污 染、提高企业经济效益。
溴化锂吸收式热泵

• 废热水进口温度: 50 ℃
• 废热水出口温度: 40 ℃
• 废热水流量:
416 m3/h
• 蒸汽压力:
0.7 MPa
• 蒸汽流量:
11160 kg/h
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THANK YOUS
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达到2.4。双效热泵具有采暖和制冷两种功能,特别适用于即需求采暖也需要制冷的场所。 • 两段吸收 升温更高——二类两段型吸收式热泵毋须其它热动力即可把废热水的温度提升到80℃以上。 • 智能控制 操作简便——机组采用全自动控制程序,一键开关机,负荷自动调节,溶液浓度限制控制,远程
监控管理。 •
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• 吸收式热泵型号编制说明
RB S Ⅱ( )- ( / )( / )( / )
废热水进/出口温度 冷却水进/出口温度 (一类热泵省略) 热水进/出口温度 供热量:x10kw 工作蒸汽压力:MP (直燃机和二类热泵省略) “Ⅱ”代表二类热泵,一类热泵省略 “S”代表双效热泵,其它热泵省略 机组种类:RB代表溴化锂吸收热泵机组
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二类两段吸收式热泵工作原理
• 二类吸收式热泵通常情况下以温度较低的余热(或废热)做为动力,通过溴化锂吸收式热泵特有 功能“吸收热”,制取比余热温度高的热水的一种设备。这种设备的一个典型特征是:在没有其 它热源(或动力)的情况下,制取的热水温度比余热(也是驱动热源)的温度要高。所以,二类 吸收式热泵也称为升温型吸收式热泵。
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吸收式热泵特性
一类热泵升温特性图
热水出口温度(℃)
120 110 100 90 80 70 60 50 40
新型溴化锂吸收一类热泵的优势

方案 B
演化锂热泵
2 5 1 7 6 0 0 7 5 6 6 1
空 调 技 术
ห้องสมุดไป่ตู้
新型溴化锂 吸收一类热泵 的优势
宋述生
乐金空调( 山东 ) 有限公司, 山东 青 岛 2 6 6 1 0 9
摘要:常规与新型溴化锂吸收式一类热泵机组对 比, 体现 出新型机组 的优 势及特点 , 展现其 市场竞 争力 , 通过 电厂 改造 , 可以提 高发电效率 , 减 少能源浪 费, 满足国 家节能减排的要求。
热量, 从而 不能起到 防止热 污染 , 减 少水资 源浪费 等 节能效果 。
新型溴化锂吸收式一类热泵机组不但可以冬季运 行, 在夏季可 以用来预 热汽轮机 回水 , 取代 冷却塔 , 节 能效果更明显 , 符合 国家节能减排 的要求 , 更具市场竞
争 力
新型溴化锂吸收式一类热泵制取 的热水在冬季 用
关键词 :溴化锂吸收一类热泵 ; 新 型; 节能减排
D OI :1 0 3 9 6 9  ̄I S S N 2 0 9 5 3 4 2 9 2 0 1 3 0 6 0 2 4
中图分类号 : T U 8 3
文献标识码 : B
文章编号: 2 0 9 5 — 3 4 2 9 ( 2 0 1 3) 0 6 — 0 1 O 0 — 0 3
Ad v a n t a g e s o f a Ne w t y p e o f Li t hi u m Br o mi d e Ab s o r p t i o n He a t P u mp
S ON G S h u — s h e n g
( L G El e c t r o n i c s Ai r C  ̄ l dt i o n i t 5 h m Mo n g ) C o . , L M Q n ∞2 6 6 1 0 9 J Abs t r ac t : The n o r ma l a nd n e w c l as s o fl i t h i um b r o mi de a b s o r p t i on h e a t pu mp c ompa r i s o n,r e le f c t i ngt h e a dv a n t a g e s a nd f e a t ur e s o f t h e n e w e qu i pme n t ,t 0 d e mo ns t r a t e i t s c o mpe t i t i ve ne s s i n t h e ma r k e t ,t h r ou g h t he t r an s f o r ma t i o n o f p o wer pl a n t c a ni mpr o v et h e e f f i c i e nc y o fp o we rg e n e r a t i o n.r e du c i ngwas t e n f e ne r g y.t omee tt he r e qu i r e me n t s o ft he n a t i o na l e n— e r g y c o ns e r v a t i o n an d e mi s s i o ns r e du c t i o n Ke y wor ds : l k hi u m b r o mi de a bs or p t i o n he a t pu mp; n e w t y p e e n er g y; c o ns e r v a t i o n
第一类溴化锂吸收式热泵机组控制方式研究

( 松下制 冷 ( 大连 ) 有 限公 司)
摘 要 描述 第 一 类 溴 化 锂 吸 收式 热 泵 机 组 原 理 , 通 过 改善 热 泵 控 制 方 式 , 实 现 机 组 运 转 过 程 中 再 生 器 和 蒸 发 器 液 位 的平 稳 控 制 和 逆 放热 控 制 , 防 止溶 液 结 晶和 制 冷 剂 冻 结 。
Xu Che ng yi Wu Zhi we i Yi n Che ng l on g Wa n g Lon g ( Pa n a s on i c App l i a n c e s Ai r — Co nd i t i on i n g a nd Re f r i ge r a t i o n( Da l i a n)Co . ,Lt d. )
Thr o ug h t he i m pr o v e me nt o f he a t p um p un i t ’ 8 c on t r ol mo d e, t he s t a bl e l i qu i d l e v e l c on t r o l o f r e ge ne r a t or an d e v a p or a t or a n d i nv e r s e he a t r e l e a s e c o nt r o l du r i ng t he un i t ’ S o pe r a
低 温余 热 , 一般 制 取 1 0 0℃ 以下热 水 , 可 满足 供 热 或 工艺 用 热需 求 。现 主 要 集 中应 用 领 域 有 : 热 电 厂—— 汽轮机 乏汽余 热 回收 加 热城 市 供 热 管 网热
驱 动 热 源
冷剂水 吸收液 ^ ( 溴化锂) o热源水的热量 口 吸 收 热 △ 由再 生器提供 的热能 温水3 O℃
摘 要 描述 第 一 类 溴 化 锂 吸 收式 热 泵 机 组 原 理 , 通 过 改善 热 泵 控 制 方 式 , 实 现 机 组 运 转 过 程 中 再 生 器 和 蒸 发 器 液 位 的平 稳 控 制 和 逆 放热 控 制 , 防 止溶 液 结 晶和 制 冷 剂 冻 结 。
Xu Che ng yi Wu Zhi we i Yi n Che ng l on g Wa n g Lon g ( Pa n a s on i c App l i a n c e s Ai r — Co nd i t i on i n g a nd Re f r i ge r a t i o n( Da l i a n)Co . ,Lt d. )
Thr o ug h t he i m pr o v e me nt o f he a t p um p un i t ’ 8 c on t r ol mo d e, t he s t a bl e l i qu i d l e v e l c on t r o l o f r e ge ne r a t or an d e v a p or a t or a n d i nv e r s e he a t r e l e a s e c o nt r o l du r i ng t he un i t ’ S o pe r a
低 温余 热 , 一般 制 取 1 0 0℃ 以下热 水 , 可 满足 供 热 或 工艺 用 热需 求 。现 主 要 集 中应 用 领 域 有 : 热 电 厂—— 汽轮机 乏汽余 热 回收 加 热城 市 供 热 管 网热
驱 动 热 源
冷剂水 吸收液 ^ ( 溴化锂) o热源水的热量 口 吸 收 热 △ 由再 生器提供 的热能 温水3 O℃
溴化锂吸收式1 类热泵控制系统的研究及开发

4 一类热泵控制采集点及软软硬件 运行控制的实现
4.1 控制采集点及硬件的实现
对于热泵自动控制系统,控制采集点及硬件是 整个系统的基础,也是整个系统成功与否的关键。 控制采集点及硬件部分应该综合考虑系统运行的 稳定性、可操作性、智能性以及经济性。如
人机界面
RS-485
S7-2口00 通 模讯 块接
RS-485
Kd [e(k) − 2e(k −1) + e(k − 2)]
式中:u(k)算法输出信号 e(k)偏差信号,测量值和设定值之差 Kp 比例带(℃) Ti 积分时间(秒)
Td 微分时间(秒) T 采样周期(秒) u0 初始值
△u(k) 增量算法输出信号
e(k-1) e(k)前一周期值 e(k-2) e(k)前两周期值
起动确认指示接点
2
ON
异常 热继电器异常
压力高异常 停止按钮
异常 ON
热源水泵运转停止 用接点 ON
报警指示接点ON
异常
热源水泵联锁
记录异常数据
異常 異常
热源水流量异常 热源水温度低异常
异常 异常
温水泵运转停止 温水泵联锁 温水流量异常
2
热泵运转
负荷控制 液位控制 热源控制 变频控制
起动确认信号指示 用接点 OFF 温水泵运转
历史数据表格
画
面
历史动作记录
历史数据画
实时报警画面 历史报警画面
报警数据画 主控参数画
参数设定主画
定时参数画 系统参数画
累计数据画面
密码管理画
图 5 人机界面结构例
远方
起动等待 运转模式
现场
ON ON
远方起动信号
本地起动信号
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5
★Ⅰ类溴化锂吸收式热泵的应用分类
热泵种类 特点
主要应用领域
单制热型
制取温水温度范围大 1、各种供暖系统,特别是北方集中供暖
单效制热 (45~95℃)
2、工艺加热、锅炉给水加热等
高COP:1.6~1.8
3、供热水
双效制热
制取温水温度50℃以下 高COP:2.0~2.3
1、地板辐射、风机盘管 2、两级热泵中的第一级
中温型冷温水热泵 温水温度50℃以上 双效制冷
单效制热
冷暖比1:3.0 年间供暖负荷≥35%时 综合COP优势明显
1、年间制热负荷较大,如三北地区 2、大面积供暖需求、小面积供冷需求场所 3、与制冷机组合使用(以热负荷选择热泵,制冷不 足部分由制冷机补充)
1/25/2021
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6
★Ⅰ类溴化锂吸收式热泵基本定位
低温型冷温水热泵 双效制冷 温水温度50℃以下 双效制热
冷暖比1:1.06 年间供暖负荷≥31%时 综合COP优势明显
年间制冷、制热负荷相当地区,如 长江流域、黄河流域地区
双效制冷 单效制热
冷暖比1:1.83 年间供暖负荷≥50%时 综合COP优势明显
1、年间制热负荷较大,如黄河以北地区 2、大面积供暖需求、小面积供冷需求场所 3、与制冷机组合使用(以热负荷选择热泵,制冷不 足部分由制冷机补充)
1/25/2021
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4
★溴化锂吸收式热泵的基本分类
根据上表对比可知,在油田领域,回收油田联合站污水热量,制取温水满 足供暖或加热、拌热用的热泵主要应用的是Ⅰ类单效型热泵。
※ 本资料介绍内容主要是Ⅰ类单效吸收式热泵,后面介绍的与压缩式热泵 对比也是以此类热泵为基础的。
1/25/2021
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• 三洋单效型溴化锂吸收式热泵在非理想条件下,COP也可达到1.62, 性能稳定可靠。
1/25/2021
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★Ⅰ类溴化锂吸收式热泵的基本原理
该类溴化锂吸收式热泵以水为制冷剂,溴化锂溶液为吸收剂。水在常 压下100℃沸腾、蒸发,在5mmHg真空状态下4℃时蒸发,吸收式热泵的 蒸发器利用的就是这个原理。另一方面,溴化锂溶液是一种极易吸收水(蒸 汽)、化学性质稳定的物质,在温度越低、浓度越高的时候吸收能力越强。 利用此性质,水在蒸发器中吸收热源水的热量蒸发变成蒸汽,被浓溶液在吸 收器中吸收变成稀溶液,同时放出吸收热,实现温水的第一次升温。稀溶液 被送到再生器,被高温热源加热浓缩成浓溶液,进入吸收器。再生器产生的 水蒸汽进入冷凝器与温水换热,冷凝成水进入蒸发器,温水在冷凝器中被加 热实现二次升温,如此反复循环。
• 大连三洋制冷有限公司生产的溴化锂吸收式热泵具有质量可靠、性能 稳定、口碑良好等优势,我公司与其通力合作,共同开发市场。
1/25/2021
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2
★Ⅰ类溴化锂吸收式热泵
一种以溴化锂溶液为制冷剂,以热能(燃料、蒸汽、温水)为补偿,
通过回收低品位热或余废热以实现制热为主(可兼顾制冷)的一种高效水
Ⅰ类溴化锂吸收式热泵简介
北京时完整版课件
1
★热泵的基本概念
• 热泵 Heat pump
• 热泵是从低温热源吸热送往高温热源的循环设备,是现在社会不可缺 少的一种热能设备的。热泵按驱动力来分,主要有两种类型,即压缩 式热泵和吸收式热泵。
• 随着工业的发展,吸收式热泵已经拥有了大量的分支产品,适用于各 个领域、各种工况。吸收式热泵生产商可以根据用户的条件和要求来 设计、生产设备,这些设备可以使用不同驱动热源,工作在不同的温 度区间,适应不同的热能需求。
• COP即能量与热量之间的转换比率,简称能效比。
• 在冬季供热时,制热量与输入功率的比率定义为热泵的循环性能系数 COP。
• 在夏季制冷时,制冷量与输入功率的比率定义为热泵的能效比EER( Energy Efficiency Ration)。
• 为不引起歧义,我们将冬季热泵循环性能系数和夏季热泵的能效比表 达形式均采用COP(能效比)表示。
源热泵。
吸收式热泵
第Ⅰ类热泵 (增热型)
单效热泵 双效热泵
功能 功能
制热/制冷 制热/制冷
第Ⅱ类热泵
功能
制热
(升温型)
1/25/2021
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3
★溴化锂吸收式热泵的基本分类
• 第Ⅰ类热泵(增热型)
•
利用少量的高温热源,产生大量的中温有用热能。即利用高温热能驱动,
把低温热源的热能提高到中温,从而提高了热能的利用效率。第一类吸收式
1/25/2021
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10
★Ⅰ类溴化锂吸收式热泵的基本原理(示意图)
33℃
40℃
1/25/2021
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11
★Ⅰ类溴化锂吸收式热泵的基本原理
双效制冷/双效制热型机组的循环原理与制冷机相似,蒸发器制冷
,吸收器、冷凝器制热。
双效制冷/单效制热型机组循环原理与制冷机相比,增加冷暖转换
阀。
冷凝器 低温再生器
热泵的性能系数大于1,一般为1.6~2.3。
• 第Ⅱ类热泵(升温型)
•
利用大量的中温热源产生少量的高温有用热能,即利用中低温热能驱动,
用大量中温热源和低温热源的热势差,制取热量少于但温度高于中温热源的
热量,将部分中低热能转移到更高温位,从而提高了热源的利用品位。第二
类吸收式热泵性能系数总是小于1,一般为0.45~0.5。
热能设备
锅炉 直燃机
蒸汽锅炉 承压锅炉
常压锅炉 真空锅炉
Ⅰ热泵
Ⅱ热泵
压缩式 燃气型
吸收式
燃气型 蒸汽型 温水型
冷水机 冷温水机
电力型
离心式
温水机
1/25/2021
完旋整转版式课件
7
螺杆式
★Ⅰ类溴化锂吸收式热泵基本系统
1/25/2021
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8
★能效比COP的基本概念
• COP-Coefficient of Performance
完整版课件
13
★Ⅰ类吸收式热泵的应用实例
冷暖切换阀1-3(双效制热时无)
温水出口
高温再生器
热源水出口 热源水入口
蒸发器 吸收器
1/25/2021
温水入口
高温热交换器 低温热交换器 凝水热交换器
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12
★Ⅰ类溴化锂吸收式热泵的升温特性
1/25/2021
温水入口温度线
图中红线为例,当热源水出口温 度为30℃,即入口40℃(10℃温差), 温水入口50℃可以加热到85℃。注意 ,此图表只是说明热泵选型的大概趋 势,不同机组传热面积设置,得到的 设计结果是不同的,三洋可以根据用 户的实际工况需求来进行针对性设计 。