强基固本 低碳发展——2021年《中国制冷展技术总结报告》连载(七)
2021-9-1 0:00:00 | 行业动态 | 中国制冷展

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小编说

 






中国制冷展是对HVAC&R(供热、通风、空调及冷冻)各个相关行业的全覆盖,其中“供热”也占了不小的比重。随着“碳中和、碳达峰”目标提出,“清洁供暖”成了行业中的热点话题。

然而中国地缘辽阔,北方以散烧煤为主,污染性大,但光照和地热能源充足;随着生活品质的提升,南方地区的供暖需求也日益提升。因地制宜地采取高效用能系统是实现低排放、低能耗取暖的有效方式。

近年来,利用天然气、电、地热、生物质、太阳能、工业余热、清洁化燃煤(超低排放)、核能等清洁化能源的供暖技术都得到了不同程度的发展。同时,智慧家居、智慧建筑的融入给供热领域带来怎么样的全新解决方案?

下面就让我们一起走进2021中国制冷展,从供热与热水设备与系统的技术特点特色产品两个维度为您娓娓道来我们的全新发现。 

 


 






技术特点

 






与去年受疫情影响相比,今年参展商和参展人员大幅增多,众多国内外知名企业参加了本次展会:

从参展的相关产品可以看出,由于人工智能与智慧家居的快速发展,供热、热水设备与系统智慧化成为本次展会的特色之一

受“碳中和、碳达峰”目标与节能减排的影响,供热、热水设备与系统更加注重高效节能和环保

应用于北方严寒地区的供热和供热水的空气源热泵机组的低温适应性能进一步提升,单机双级、复叠式超低环温空气源热泵机组也成为本次展会的一个亮点

 






特色产品

 






本次展会展出供热、热水设备与系统方面特色技术产品,主要包括:

  • 智慧型供热、热水设备与系统;

  • 高舒适性的地暖中央空调系统;

  • 超低环温空气源热泵供热机组;

  • 高效多功能热泵机组;

  • 家用(高温水)空气能热水器;

  • 商用热泵热水器;

  • 燃油型移动式暖风机;

  • 供热系统中各种个性化的末端、部件和仪表等。

 



智慧型供热、热水设备与系统

供热、热水设备与系统中引入人工智能令其更加智慧化是此次展会的亮点,可为人们带来更加便捷、舒适和节能的生活体验。

 

格力推出的家庭智慧供热及供热水系统置于智慧建筑管理系统中,同时充分利用太阳能光伏、储能技术。该系统通过光伏发电、光伏直驱变频多联机、系统蓄能、智能化管理系统等多方面结合,全方位、多角度相互配合,极大地降低了系统能耗,该设备及系统在零能耗建筑中很有应用潜力。

 

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智慧型家庭供能系统(供热、供热水、空 调、供电等功能)

 

智慧仪表与控制系统是实现供热、热水系统智慧调控的重要设备。通过智慧仪表对系统温度等参数采集,采用网络远程传输,并通过云计算对数据进行分析,使用移动端远程控制,达到对系统智慧控制的目的。而对多系统、多区域供热系统调控时,可以采用有线或无线系统进行远程调控,也引入自学习优化控制功能,满足多种个性化需要。

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家庭供热智能控制系统

 


 



高舒适的家庭地暖中央空调系统

家庭地暖中央空调系统在夏天可实现中央空调和辐射制冷,在冬天可分别采用3种供热模式:地暖模式、中央空调模式、地暖 中央空调供暖智能运行模式,可实现快速制热,达到温度后由地暖维持室内适宜温度,给人现“足暖头凉”的舒适感受。

 

海尔公司推出的“天水地水空调地暖二合一”与“天氟地水空调地暖二合一”系统,均可实现-25℃环境温度下稳定运行,两个系统通过阀件自由切换和共存。两种系统均采用全直流变频与出水温度自调节技术,以及智能控制与储能技术,在改善室内热环境的同时提升系统能效,可以满足多种个性需求。下图还有格力、中广欧特斯、纽恩泰等公司类似功能相关产品。

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海尔地暖空调系统

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格力地暖中央空调系统

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中广欧特斯地暖空调系统

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纽恩泰地暖中央空调系统

地暖中央空调系统 

 



超低环温空气源热泵供热机组

在“碳达峰、碳中和”目标的引领下,空气源热泵凭借其清洁无污染、节能高效的优势,在寒地清洁供热领域得到持续应用和发展。今年展出的超低环温空气源热泵机组的低温适应性能更加显著,是治理北方空气污染、替代燃煤锅炉的重要方案。

 

金茂绿建公司推出了单机双级涡旋式超低环温空气源热泵机组,大功率单机双级涡旋压缩机额由金茂公司自行研制,采用R410A为制冷剂,最低可在-40℃超低环温稳定制热,低温高效。

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单机双级涡旋式空气源热泵机

 

 

美肯公司推出变频复叠高温热泵,一级采用R410AEVI直流变频系统,二级采用R134a定频系统。在不使用电加热的情况下,在低至-35℃环境温度下可产生75℃的热水。

 

黑龙江爱科德科技公司推出的爱柯超低温复叠式CO2空气源热泵机组,采用高效的R744/R134a复叠系统,一级采用CO2压缩机,二级采用螺杆压缩机,引入自动智能融霜,在-35℃的超低环境温度下仍可高效运行。

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美肯变频复叠高温空气源热泵机组

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 爱科德爱柯超低温空气源热泵机组

二级复叠式空气源热泵机组

 

芬尼克兹公司推出的超级北极星热泵机组,采用准二级涡旋变频喷气增焓压缩机与高效氟冷变频技术,可以实现低温快速制热,在-38℃超低环温下仍可以产出65℃的高温热水。机组具备高低压实时监测系统,随时掌握主机运行动态,主动进行适应性控制。

中广欧特斯公司推出的低温供热机组,以R410A为制冷剂,采用喷液冷却/喷气增焓涡旋压缩机,有效降低排气温度,低温时具有良好的运行性能。此外,机组还采用远程监控系统与智能控制技术实施智能调节。

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芬尼克兹超级北极星

热泵机组

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中广欧特斯供热

热泵机组

采用喷气增焓的准二级空气源热泵机组

 


 



高效多功能空气源热泵机组

本次展会上麦克维尔、冰轮、美肯、天加、芬尼克兹及天舒等企业推出了高效多功能热泵机组,机组集供热、供热水、制冷以及热回收等多种功能与一体,逐渐成为空调行业发展的一个趋势

 

麦克维尔公司推出“零”碳型MHS变频风冷螺杆空气源机组,以氨为制冷剂,绿色环保,对环境友好,同时采用变频设计,实现按需输出,为用户节省更多运行费用。

 

冰轮环境技术股份有限公司推出的CO2跨临界冷热双效机组,采用CO2为单一工质,通过跨临界循环双级压缩实现冷热互效互联,同时满足低温速冻(-42℃)和高温热水(80℃)的需求。

 

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麦克维尔“零”碳型

变频风机组

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冰轮GTCH跨临界

冷热双效机组

高效多功能空气源热泵机组

 

天加公司推出四管制风冷热泵机组,具有制热、制冷以及制冷热回收三种模式。机组以R410A为制冷剂,引入智能控制系统,令机组自动平衡冷热需求。各模式进行智能切换,风量多级智能调节,使机组在-15~48℃范围内运行,节能率比传统电加热系统高50%以上。

 

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天加四管制风冷热泵机组

 

天舒推出的泳池用多功能热泵机组,采用R410a制冷剂,集恒温、除湿、空调与一体的高效节能设备,综合能效比可达10.0以上,运行费用相比于锅炉 板换的加热方式大幅减少。

 

芬尼克兹推出的五集一体多功能热泵机组,针对泳池环境,冬季制热、夏季制冷,室内全新风,有四季除湿功能,将泳池节能与环保技术相结合,实现泳池高效节能,保障泳池环境健康舒适。

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天舒恒温除湿

热泵机组

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芬尼克兹恒温除湿

热泵机组

泳池用多功能热泵机组

 


 



家用(高温水)空气能热水器

格力公司研发的空气能热水器,能够在热水使用量比常规热水器加倍时,在-15℃低环温下单独依靠热泵机组仍可制取90℃超高温水,补气、蒸发双路精准调节,性能强劲。

 

西奥多公司研发的智能空气能热水器,采用微电脑控制,具有三种运行模型可选择,选用高效压缩机,设备运行更加高效节能,保温性能更好,提供热水的同时,还可提供冷气。

 

芬尼克兹公司的产品,采用智能恒温、微通道换热以及先进变频技术,提升空气能热水器的能效,并采用特有的智能化霜技术,加快冬季化霜,以改善热泵在低温环境中制热性能。

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格力空气

能热水器

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西奥多空气

能热水器

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芬尼

空气能热水器

 家用热泵热水器

 



商用热泵热水器

相比于居民生活热水量少、温度低的特点,工厂、医院以及酒店等场所对热水水量及温度有更高要求。

 

上海前川迈坤开发的高温热泵热水器以CO2为制冷剂,采用水源热泵技术,可同时满足了高温热水与冷水的需要,当只供90℃热水时COP为4.3,而热水与冷水同时供应时COP为7.3,具有高效节能的优点。

 

麦克维尔空气源热泵(高温水)泵热水器采用多重压缩复叠设计,结合变频技术,可以实现-26℃环温下出90℃热水,能够充分满足寒冷地区热水供应,无需额外增加电热。

 

天加空气源热泵高温热水器,以CO2为冷剂,通过跨临界循环,令机组具有超强制热能力,热水产量可达20吨/天。热水产量大,制热效率高,COP可达4.5以上,节能效果显著。

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前川迈坤

热泵热水器

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麦克维尔

热泵热水器

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天加

热泵热水器

商用热泵热水器

 


 



直接燃烧式移动式暖风机

随着大空间建筑快速供热需求的增加,移动式供热设备的发展得到快速推进,其适用于工厂、办公室以及展会场地等场所,具有快速供热、除湿和杀菌等功能,按能源可分为电热暖风机、燃油暖风机和燃气暖风机等。

为直接燃烧型移动式燃油暖风机,工作时由鼓风机强制迫使空气进入燃烧室并被火焰直接加热,烟气及被加热的空气会被混为一体,并由风机再强制吹出。

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雷明顿暖风机

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冬夏机暖风机

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玛斯特暖风机

移动式暖风机

 


 



个性化供热末端、高性能管材和部件

供热系统的末端散热器向着节能、环保、高效、美观、轻型的散热器转变。展出了结构形式多样的散热器,可以更好的与室内环境相结合,不仅限于热水供热末端,也包括对电供热的末端做了优化改进。

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供热系统末端散热器

 

德国阔胜公司推出的PP-RP纤维增强型复合管,可应用于热水和冷水管领域,包括PP-RP层、PP-RP增强复合材料、和PP-RP内层三层复合结构,具有完全耐腐蚀、保温性能好、施工成本低等优点,可将管道维护费用、系统的运行费用降到更低。

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德国阔胜管道

 


德国菲索公司推出的循环泵站,有直通型、手动型和电动型,适用于供热/制冷系统,与分集水器配合,可以实现二次供热/制冷系统中的二次循环和控制过程,达到节能和舒适的目的。

 

无锡华宏公司推出的压差无关型一体阀、温差执行器、恒温控制球阀执行器、供热循环泵站以及液晶屏恒温球阀控制执行器,可以用于两联供系统,为系统智能运行提供支持。

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循环泵站展品展示图

 

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两联供系统中的阀门

及控制器

 


 






评价与展望

 






在“碳中和、碳达峰”目标引领下,本次展会参展的供热和热水设备总体显现智能、高效、节能和环保的特点,参展企业多,参展产品广。

热泵技术在供热、供热水领域的应用更加广泛,采用自然冷媒工质(R717、R744)机组较往届略有增加,超低环温空气源热泵的低温适应性进一步提升,高效多功能热泵机组显著增多,未来将会在寒区清洁供暖、超低能耗建筑中得到越来越广泛的应用。

随着智慧建筑、智慧家居的理念逐步深入人心,供热、热水设备与系统的智能化、功能综合化、健康舒适化已成为未来发展的趋势,将得到进一步的发展。

 

P.s.以上内容节选及采编自《2021年中国制冷展技术总结》“第六章供热与热水设备与系统,由哈尔滨工业大学姜益强教授、董建锴教授、郑文科博士联合撰写

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