如何评估热泵的性能 「空气源热泵的能效比」

今天带来如何评估热泵的性能 「空气源热泵的能效比」，关于如何评估热泵的性能 「空气源热泵的能效比」很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！

直截了当的方法是在周期结束时读取两个能量值 - 日，月或季节：

热泵使用的电能和传递的加热能量。

季节性性能因子（SPF）是这些因素的比率 - 输入电能“乘以”产生加热能量的因子。这两种能量之间的差异由热源提供 - 地下水箱/“蓄水池”以及我们设置中的太阳能集热器。

但是，可能没有单独的功率计专门用于热泵的压缩机。幸运的是，性能因素也可以从供应商的数据表和测量的盐水/加热水温度中评估：

数据表提供性能系数（COP） - 加热功率和电功率的“瞬时”比率。COP随着加热水温度的升高而降低，并且随着源温度的降低 - 浸入冷冰/水箱中的盐水回路。例如，当将地板回路中的水加热到35°C并且地下水箱中的水被冻结（0°C）时，COP略大于4。基于卡诺热力学机器理想过程的教科书公式是0°C / 35°的8，8;实际 COP 通常低约 2 倍。

“7 kW”盐水/水热泵的 COP、电子功率（输入）和加热功率（输出）。图例中的温度是加热进水温度 – 地板回路要求的 35°C 和热水加热所需的 50°C。

如果每隔几分钟测量一次盐水温度和加热水温度，则可以从这些图表中确定 COP，并取几天、几个月或季节的平均值。

但是，PF和平均COP实际上应该相同吗？

平均功率是总能量除以时间，因此（用条形表示平均值）：

另一方面，平均COP是根据许多不同时间的数据计算的。在任何时间点 t，

在测量了COP N次之后，COP的平均数为：

不一定等于

什么时候比率的平均值等于平均值的比率？

如果电力和加热功率波动很大，我们就会遇到麻烦。考虑这个奇数非物理功率读数的假设场景：

PH= 10， PE= 1PH= 2， PE= 20

平均值的比率为：（10 2）/ （1 20） = 12 / 21 = 0，57
比率的平均值为：（10/1 2/20） / 2 = （10 0，1） / 2 = 5，05

有很大的不同。好，典型的权力看起来像这样：

功率测量于 2015-02-20 .两个空间加热周期，COP在4和5之间，以及一个加热热水循环：COP随着加热水温度的升高而逐渐减少。

功率变化仅占其绝对值的一小部分 - 热泵基本上是开或关的。在2月份采集这些数据时，平均每日环境温度在0°C至5°C之间，每天约有75kWh用于空间加热和热水。由于热泵输出是恒定的，因此每日运行时间会随着加热需求而变化。

红热自来水加热循环结果：

根据能量计算的性能因数： 3，68平均COP：3，76。

我想知道在不使平均COP方法无效的情况下允许更改多少功率：

电功率和加热功率大约线性上升/下降，因此它们可以通过两个参数来描述：热泵打开时的初始功率，以及曲线的斜率或循环内功率的相对变化。性能系数由能量确定，能量是曲线下梯形的面积。为了计算COP，需要对比率进行积分，这导致积分不太好。

重要的是COP和PF与初始功率的比率成正比，它们的相对匹配仅取决于加热功率和电功率曲线的斜率。只要这些功率的相对增加/减少明显小于1，性能指标的差异就只有几个百分点。在示例曲线中，加热能减少 15%，而电能增加 52% - 性能指标之间的差异小于 2%。这种微小的差异对斜率的变化不太敏感。

一切都很好。

快乐地收获环境能量。

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本文档提供了详细的月度和季节性性能数据。