冷气候空气源热泵现场评估

客观的

空气源热泵(ASHPs)是一种高效的技术，具有改善空间供暖和降低能源成本的潜力，在寒冷的气候地区，天然气是不可用的. 虽然空气源热泵技术已经有一段时间了, 在像明尼苏达州这样气候较冷的州，技术限制导致人们对空气源热泵的有效性感到担忧.

该项目发现，当室外温度低于40°F时，旧的空气源热泵的效率和容量显著下降. 然而，最新一代的空气源热泵可以在0°F到-13°F的温度下运行. 这些技术在温和气候下的效率也是标准电加热系统的两到三倍. 研究项目人员监测了现场性能测试，以帮助确认新一代空气源热泵技术的运行，以支持它们在明尼苏达州公用事业保护改进计划(CIP)中的使用。.

方法

在明尼苏达州的六个未使用天然气的家庭中安装了空气源热泵. 在四个地点使用丙烷炉作为备用，在两个家庭使用现有的电阻踢脚板作为备用. 在整个采暖季节，工作人员轮流在炉子或电阻基线和空气源热泵之间运行，以比较两种系统在较温和条件下的能源使用情况. 对设备的监测有助于确定能源使用的特征，并确定系统是否能够有效地满足空间热负荷. 使用年度能源使用和承包商安装成本来确定成本效益. 通过监测空间温度和居住者调查来评估居住者的舒适度和接受度. 现场研究的结果确定了空气源热泵的节能潜力，并有助于CIP的设计.

结果

主要研究结论:

明尼苏达州家庭储蓄摘要

• 逆变器驱动的寒冷气候空气源热泵能够在非常寒冷的温度下运行. 热泵系统的监测性能验证其安装性能符合制造商的性能规格.

• 当热泵设备与适当的备用系统一起安装和运行时，它们为没有天然气的家庭提供了成本效益和节能的空间调节选择.

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程序选项

考虑额外的指标，这些指标可以说明现场能源节省之外的节省, 包括减排, 靠谱的外围竞猜app, 和成本.

在确定ccashp是有益的情况下(i.e. 关掉输送的燃料或更换效率较低的电阻热), 有两种选择可以确保ccASHP装置能够实现良好的供暖性能. 该方案应采用具体的安装工艺和安装要求:

1. 技术:热泵应采用变频器驱动, HSPF≥8, 并且在室外温度≤10°F的情况下，其尺寸可以满足100%的家庭供暖负荷. 如果安装需要一个备用供暖系统，以满足10°F以下的家庭负荷到设计条件(-11°F在大都市地区), 热泵运行应优先排序，以便只在需要时才使用备用.

2. Or, 该程序可以采用分层方法，其中预期的节省和性能是基于计算器或查找表. 取决于ccASHP的额定性能, ccASHP的安装和容量, 可以确定分层储蓄. 对于任何热泵装置，都可以假定基本水平的节省. 如果设备达到最低额定性能(如.e. HSPF≥7)，热泵的安装使其能够满足满负荷下加热适中温度(i.e. OAT变化点≤25°F). 最大的节省级别将需要最高的系统性能(例如.e. HSPF≥9,OAT变化点≤5°F). 这些层次和性能指标可以通过使用计算器来确定.