空气能热泵两联供系统凭借环保、节能、舒适等特点在暖通行业中快速崛起，尤其对于南方用户有着很大的吸引力。空气能热泵要想发挥出良好的特性需要设计人员和安装人员进行深入的沟通和配合，毕竟空气能两联供系统的设计不同于多联机系统设计，也与常规的水系统设计有很大的区别，对技术人员的设计能力和安装水平有着更高的要求，需要施工人员对系统有着深入了解，才能更加全面的掌握设计的核心关键点。

空气能热泵两联供系统设计应该考虑哪些因素？

1、供水和回水温差设计

根据《辐射供暖供冷技术规程》规定“热水地面辐射供暖系统的供回水温度应由计算确定，供水温度不应高于60℃，供回水温差不宜大于10℃，并且不宜小于5℃。民用建筑供水温度宜采用35℃-45℃。”目前，市面上利用空气能热泵两联供系统供暖时，机组的供水温度一般设定在35℃-45℃之间，都在规范推荐的范围以内，再结合智能控制技术和变频技术，在设定机组供水温度的同时还可以根据室外环境温度自动调整供水温度，实现机组变水温控制，使系统能够更加高效的运行。

空气能热泵两联供系统分为天水地水和天氟地水。

对于天水地水系统而言，夏季制冷的时候，依靠风机盘管实现制冷效果，供水和回水的设计温度通常取值7℃和12℃，保持5℃的温差，冬季制热的时候，依靠地暖实现供暖效果，采用同一套水泵来推动水循环，系统水流量相同，也应该采用5℃的温差进行采暖供水和回水的温度设定。

对于天氟地水系统而言，夏季制冷的时候，依靠氟系统室内机实现制冷效果，冬季制热时，采用地暖实现供暖效果。当温差取值过大的时候，系统的流量过小，出现低于系统最小流量的情况时，机组会发出警报，甚至出现停机的情况。此外，温差过大还会影响室内单位面积的散热量，影响房间的舒适性，此时建议按照8℃-10℃的温差进行设计，可以满足《辐射供暖供冷技术规程》的规定，也可以实现大温差、小流量正常运行，出现流量变小时可以减小管道的管径来进行流量的改变，从而降低成本。

管道回路设计

地暖系统需要根据房间的布局，出具施工图，最终布设出合理的地暖管道。管道间距通常设置在15公分-20公分之间，可以通过房间供暖面积除以管道间距大致算出单个回路管道的长度，地暖单个回路的长度不能超过120米，再采用房间供暖总面积除以单个回路最大供暖面积计算出管道的回路数量，分集水器的回路一般不超过9路。

水力平衡设计

管道系统中的总阻力损失可以通过区域热负荷、供水和回水温度、管径和管道长度等参数计算出来。当供回水温差为7℃的时候，热负荷为18.6千瓦，流量为2285千克/小时，管长为160米，管径为De25（外经）60米，De20（外经）100米，测得阻力为86KPa，即8.6米。

根据阻力曲线，水模块在水流量为1.38m/h时，内阻力为0.8米，分集水器的内阻为0.06米，系统的总阻力为8.6+0.06+0.8=9.46米；根据水泵性能曲线，当H=9.46米时，Q=1.6m/h。此时的系统运行温差△T=Q/GC=6℃，工作点在水泵的合理区间，供回水温差也在合理区间，只要运行的时候水流量大于机组最小流量，在此平均温度下的单位面积散热量便能满足采暖的要求。在进行系统阻力计算的时候，可以通过调整管道的管径，改变系统阻力和系统流量，还可以根据系统阻力的计算值调整系统回路数量来改变系统的阻力损失，进而调整系统流量和实际运行供回水温差在合理范围之内。

管道规格设计

系统的管道有很多选择，管道管径的不同、壁厚的不同对系统阻力损失有较大的影响。如果管径选择过小，没有正确的选择管道种类，容易导致系统调试失败、机组欠流量报警、能耗过高的情况出现。对于空气能热泵两联供系统而言，系统工作压力不大于0.6MPa，建议采用S5级别的管道。

例如采用De32管径的管道做对比，S5系列的壁厚为2.9毫米，S32系列的壁厚为4.4毫米，二者内径相差3毫米，但是阻力相差非常大。在同样的流量和同样的路由条件下，管道的阻力损失相差70%，如果主管和地暖盘管都选择了不合适的设计，系统的阻力相差会更大。因此对于空气能热泵两联供系统而言，建议供暖采用S5系列的管道。

管间距设计

地暖盘管的间距应根据供暖负荷、设计供回水温度来确定，还要考虑地表温度的影响。对于空气能热泵两联供系统而言，适当降低供水温度可提高系统能效，因此建议地暖铺设按照15公分的间距进行安装，管道的总长度并不会增加多少，初期购置成本也不会增加很多，但是室内的供暖效果更好，系统运行也更加高效。

供水温度和供回水温差对能耗的影响

对于空气能热泵两联供系统来说，降低供水温度，系统能效是能够提高的，毕竟地暖属于低温辐射供暖。根据实验数据，在室外温度-10℃，供水温度从45℃降低至35℃时，空气能热泵系统的能效可以提高约10%-14%，不过需要注意出水温度的降低会直接降低平均水温，在特定条件下，可能影响地暖盘管的单位面积散热量。

当采用5℃温差时，供水温度为40℃，回水温度为35℃，平均水温在37.5℃，而供水温度为45℃，回水温度为40℃，平均水温在42.5℃。同时采用相同地面材质和盘管间距的情况下，室内温度都设定为20℃时，地暖运行的其他条件也相同，供水温度下降5℃，单位面积的散热量会减小约30%，此时需要根据房间负荷情况，调整管道间距，从而保证供暖的效果。

当采用不同温差时，对单位面积的散热量也是有影响的。如果采用10℃温差时，供水温度为45℃，回水温度为35℃，平均水温为40℃；如果采用5℃温差时，供水温度为45℃，回水温度为40℃，平均水温为42.5℃。同时采用相同地面材质和盘管间距的情况下，在同样供水温度下，采用10℃循环水温差比5℃循环水温差单位面积的散热量下降13%左右，此时需要减小管道间距，来弥补单位面积散热能力的下降问题。

因此，建议室内采用15公分-20公分的盘管间距、供水温度按照40℃，供回水设计温差按照8℃-10℃进行设计，系统运行安全可靠、节能功效。

配件的重要性

压差旁通

空气能热泵两联供系统安装调试完成之后，用户使用过程中有可能会根据使用情况关闭一些分集水器或分集水器上的回路。当关闭的回路越多，系统的阻力就会加大、水流量也会减小，当系统流量减小到机组保障安全运行的最小流量时，机组会报警和自我保护。

为了防止此类问题发生，建议在供水和回水的主管之间加上压差旁通阀。当系统正常运行时，压差旁通阀阀门不动作；当系统阻力超过阀门设定的压差值时，阀门会自动比例式调整开度，使一部分流量回流，保证系统中有最小流量，从而确保机组不会因为流量过小而报警。建议选用5kPa～50kPa调节范围的压差旁通阀，设定值可以根据系统中最不利的回路阻力确定，一般为40kPa左右。

耦合罐、膨胀水箱

在一些空气能热泵两联供系统里经常看到耦合罐的设置或者缓冲水箱的设置，有的还被作为标准配件进行了设置。其实耦合罐的作用类似于压差旁通阀，当系统阻力过大无法变更时，设置耦合罐可作为一个备选解决方案。膨胀水箱的设置目的是防止机组频繁启停，在系统水容量过小、系统负荷又小时容易出现机组停机。事实上，在设备选型满足要求、系统回路设置合理、管路布置恰当时，系统不一定要设耦合罐或者膨胀水箱。

自动补水阀

自动补水阀不仅可根据系统内压力变化自动开启补水，还有单向作用，防止系统内水向自来水管路流动，因此，建议在系统的回水管上设置自动补水装置。为了便于维护管理，建议在自动补水阀的前端设置手动关闭阀门。另外，对于为了满足防冻要求加了乙二醇防冻液的系统，建议预留补水口，当系统压力降低需要补水时，由专业的服务人员进行相同浓度的乙二醇防冻液的补入。

总结

空气能热泵两联供系统凭借舒适、节能、稳定、环保、安全、适用性广等优点，在暖通市场中受到越来越多的商家和用户的认可，但是不可忽视系统设计的专业性和施工的专业性，唯有专业的设计和施工才能保证系统高效、稳定、节能的运行。