热能动力工程空气源热泵冷热水机组供热佳平衡点温度的研究姜益强，姚杨，马良（哈尔滨工业大学建筑热能工程系，黑龙江哈尔滨150001）了佳能量平衡点、佳经济平衡点，给出了各个平衡点的计算方法并建立了相应的数学模型，以北京地区为例计算出两种不同的平衡点温度，并对其进行了对比说明，为设计人员设计计算提供了。

　　度；佳经济平衡点温度6：A 1问题的提出空气源热泵有许多优点，如高效、节能、减少环境污染等。但当其供热运行时，受气候特性影响特别大，随着室外温度的降低，机组的供热量逐渐减少。相反，随着室外温度的降低，建筑物热负荷逐渐增大。当建筑物的热负荷和机组所提供的热量相等时，所对应的室外温度称为平衡点温度。当室外温度高于平衡点温度时，热泵供热有余，需要对机组进行调节，使机组所提供的热量尽可能接近建筑物的热负荷。当室外温度低于平衡点温度时，热泵供热量不足，不足部分由辅助热源提供。平衡点温度过低，则选用的辅助热源较小，甚至可以不加辅助热源。但这样热泵容量过大，长期在部分负荷下运行，运行效率降低。如平衡点温度选的过高，则所需辅助热源过大，亦不利于节能。就是说，合理确定平衡点温度对于选择热泵容量的大小及其运行的经济效益和节能效果都有极大的影响。因此，笔者在总结前人研究空气源热泵冷热水机组成果的基础上，提出了佳能量平衡点、佳经济平衡点及其相应的计算方法，为广大设计人员提供了。

　　2佳能量平衡点数学模型的建立及分析2.1佳能量平衡点数学模型的建立对空气源热泵能量平衡点的研究是基于对机组本身供热特性的研究和机组性能评价指标研究的基础之上的，但又涉及到建筑物的围护结构特性、负荷特性、当地的气候条件等。美国能源部和美国空调制冷研究所应用供热季节性能系数作为评价机组性能的指标中已有较为详细的论述，（2）基本电费：基本电费的以月电功率（kW）或变压器容量（kVA）按月收耳又，费率一般为6~10元八月。评），记为（）设备维修费用：我国目前尚无量化的空调系统日常维修费及设备折旧办法。为简化计算我们取每年设备维修费用为初投资的1即Cwx=0.01Ct；（4）设备管理费用：设备管理费是为管理设备而支付给工作人员的费用，记为Cgi.综合以上所求的系统运行能耗费用、基本电费和设备维修费，我们就可得出空源热泵系统的运行费用：Cr=Cyx+Qb+Cwx+Cgl的热泵机组过于庞大，机组初投资和运行费用较高。isl 3.23佳经济平衡点目标函数的确定net姜益强，等：空气源热泵冷热水机组供热佳平衡点温度的研究通过以上所述，我们就可得空气源热泵系统的又因我们假设单位建筑面积的热量输送设备投资和系统控制设备投资是不随平衡点变化而变化的，为此，我们提出了单位建筑面积的费用年值，可（m2.年）；a―空气源热泵系统的费用年值，元/年；F一建筑面积，m2.式（4）为空气源热泵系统单位建筑面积的费用年值。从以上分析可见，目标函数是众多变量的函数，但实际上，当折现率、设备使用年限和各种设备及能源价格确定后，它仅是平衡点的函数。对式（4）求小值，显然与小单位建筑面积的费用年值对应的平衡点，就是佳经济平衡点。根据以上分析，编制程序，即可求解。

　　4算例分析根据佳经济平衡点和佳能量平衡点的数学模型，以北京地区为例，介绍该地区的两种平衡点及建筑物维护结构传热系数/WDm2dC1室内设计参数冬季空调计算电价/电力增容费燃气价/燃气增容费/结霜除霜Bin参数温度/C损失系数参见。

　　5结论（1）从供热季节性能系数的角度，提出了佳能量平衡点的概念，并给出了相应的计算方法，按佳能量平衡点选择空气源热泵冷热水机组就能够使其系统获得大的供热季节性能系数。

　　（2）从初投资和运行费用的角度，提出了佳经济平衡点的概念，并给出了相应的计算方法，按佳经济平衡点选择空气源热泵冷热水机组，就能够获得好的经济性。

　　（3）以北京地区为例，对比说明了佳经济平衡点和佳能量平衡点的应用，用户可以根据自己的侧重点，非常方便地选择空气源热泵空调系统的热泵机组及其相应的辅助热源，避免了选择机组的盲目性。