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額定運(yùn)行的進(jìn)風(fēng)溫度

    《家用和類似用途熱泵熱水器》將20℃作為空氣源熱泵熱水器額定運(yùn)行的進(jìn)風(fēng)溫度。該溫度比國際電工委員會(huì)（IEC）推薦的進(jìn)風(fēng)溫度高5℃，比日本制冷工業(yè)協(xié)會(huì)（JRA）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的進(jìn)風(fēng)溫度高4℃。然而，這看似不大的差異卻影響深遠(yuǎn)。

    額定運(yùn)行條件下的運(yùn)行參數(shù)是產(chǎn)品性能的代表性指標(biāo)，出于市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的考慮，制造企業(yè)在設(shè)計(jì)時(shí)都盡可能在額定運(yùn)行條件下維持較高的蒸發(fā)溫度，以提高制熱能力和效率。但是，現(xiàn)有空調(diào)壓縮機(jī)的冷凝溫度上限一般為65℃，通常在熱水溫度達(dá)到55℃時(shí)，冷凝溫度已經(jīng)接近該上限范圍。考慮到性能參數(shù)分布具有一定的離散性以及冷凝器的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性等因素，熱泵制造企業(yè)很難采取類似在空調(diào)設(shè)計(jì)中保留溫度裕量的措施，來保證產(chǎn)品的可靠性。因此，熱泵熱水器制造企業(yè)采用了多種解決方案，如使用動(dòng)作溫度較高的壓力開關(guān)，使壓縮機(jī)在短期內(nèi)以高于上限值的冷凝溫度運(yùn)行;采取冷凝溫度上限較高的T3氣候類型壓縮機(jī)，允許冷凝溫度高達(dá)70℃等。其中，最引人注目的是開發(fā)熱泵熱水器專用壓縮機(jī)。

    然而，由于空氣源熱泵的制熱能力受進(jìn)風(fēng)溫度影響較大，在住宅場(chǎng)所使用時(shí)，當(dāng)進(jìn)風(fēng)溫度較低時(shí)，會(huì)出現(xiàn)熱水不夠用的情況。一般情況下，在進(jìn)風(fēng)溫度達(dá)到15℃時(shí)，空氣源熱泵熱水器的制熱能力可以達(dá)到較高水平，不會(huì)出現(xiàn)熱水不夠用的情況。如果將15℃作為額定運(yùn)行的進(jìn)風(fēng)溫度，熱泵熱水器的防超溫保護(hù)功能在進(jìn)風(fēng)溫度超過15℃時(shí)將發(fā)揮作用，通常的措施是減少蒸發(fā)器的空氣流量，降低蒸發(fā)溫度，從而降低系統(tǒng)熱負(fù)荷，這使冷凝溫度受到限制。這種措施對(duì)于防止系統(tǒng)超溫運(yùn)行是簡(jiǎn)單有效的。因此，對(duì)于熱泵熱水器而言，冷凝溫度上限為65℃的常規(guī)空調(diào)壓縮機(jī)足以勝任熱泵系統(tǒng)要求。

    筆者不能確定，在GB/T23137-2008的編制過程中，起草人是否對(duì)熱泵熱水器額定運(yùn)行的進(jìn)風(fēng)溫度在超溫保護(hù)方面進(jìn)行過充分的論證，也許在其他方面有更充分的理由，支持標(biāo)準(zhǔn)將進(jìn)風(fēng)溫度設(shè)定為20℃。在較高水溫下壓縮機(jī)的穩(wěn)定可靠運(yùn)行是近年來熱泵熱水器行業(yè)的重要話題。令人不解的是，在多數(shù)情況下，制造企業(yè)更愿意采用高冷凝溫度的解決方案，包括使用價(jià)格高昂的R417A制冷劑;甚至不顧C(jī)CC認(rèn)證有關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)的限制，自行調(diào)配混合制冷劑。事實(shí)上，只要對(duì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修訂，以15℃的進(jìn)風(fēng)溫度作為空氣源熱泵額定運(yùn)行參數(shù)，就可以解決目前存在的問題。

 商用熱泵熱水機(jī)環(huán)境溫度范圍

    規(guī)定的空氣源熱泵運(yùn)行蒸發(fā)側(cè)進(jìn)風(fēng)溫度分為兩個(gè)范圍：普通型為0-43℃，低溫型為-10-38℃。根據(jù)中國氣象數(shù)據(jù)，除青海、寧夏外，中國大陸地區(qū)所有省、自治區(qū)、直轄市都有一些地區(qū)的夏季極限氣溫超過38℃，但是超過43℃的地區(qū)很少，而冬季極限氣溫不低于0℃的地區(qū)只有海南省。顯然，如果僅從技術(shù)規(guī)范的數(shù)據(jù)來考慮，普通型產(chǎn)品的適用運(yùn)行范圍只有海南省，而低溫型產(chǎn)品的適用運(yùn)行范圍只有青海、寧夏地區(qū)，在冬季運(yùn)行條件下，青海和寧夏的室外氣溫均低于-10℃。按照GB/T23137- 2008的規(guī)定，一般情況下，熱泵允許使用環(huán)境溫度為-7~43℃，中國各省市的多數(shù)運(yùn)行時(shí)間的室外溫度都符合此要求。因此，對(duì)運(yùn)行溫度范圍的劃分方式是否適宜，需要認(rèn)真探討。