《热泵市场》杂志
文_热泵商学院金牌讲师/安建新
这个话题要从很久很久以前说起，那个年代还没有空气源热泵。
最开始的热源和末端都是通过管道直接相连的，没有一次泵和二次泵的概念。后来，供热管网越来越大，却难以满足热量输送的要求。于是聪明人想到了这样一个办法，提高热水的参数，同样的管道就可以更多的热量。而末端不能直接接受高温热水，便通过换热站，改变热水参数，供末端使用。
于是，我们把热源和换热站之间的管线，即热源侧管线，称为一次线，其循环泵称为一次泵；把换热站和末端之间的管线，即用户侧管线，称之为二次线，其循环泵称为二次泵。见下图：
后来有了空气源热泵，引申过来，我把空气源热泵和水箱之间的管线，即热源侧管线，称为一次线，其循环泵称为一次泵；把水箱和末端之间的管线，即用户侧管线，称之为二次线，其循环泵称为二次泵；如果没有水箱，而是空气源热泵与末端直接相连，就无所谓一次、二次了。
至于一次系统和二次系统似乎叫的比较乱。按是否设水箱、是否为双泵，我们可以分为一次系统，二次系统。空气源热泵与末端直接相连的，我们可以叫一次系统，中间再串一个水箱的似乎也可以叫一次系统。
“二次”这个概念多少与换热有关，大概意思就是说，热水的参数经过变换了就是二次系统。空气源中的闭式水箱有类似换热设备中的混水罐的作用。从这个角度看，保持热源原始水温的为一次系统，经过“闭式水箱”变了参数的可以称之为二次系统。
需要注意的是，循环泵的选择。
如果用一句话说出其共同点就是，循环泵要给所在的循环部分提供动力的部分，即循环水打一圈所需客服的阻力：冠以一次泵和二次泵系统的阻力构成，这个在（《空气源热泵供暖设计与安装指南》P16）用了大篇幅讲解，不再重复。
下面说说水泵方向不同对系统的影响。
当循环泵未开始，开启补水阀门，给系统充水时，两图的静水压力相等，都是自来水的水压。当循环泵开启、热泵开启，系统的循环水被加热，密度减小，体积增加，系统水压增大。鉴于系统补水管安装了倒流防止器，采暖水不会到流入自来水系统。请注意，这里不能用止回阀代替倒流防止器（《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003[2009版]的规定）。说白了就是止回阀的效果不够好。
我们继续，当系统循环水被加热后，系统压力增加，膨胀罐开始吸收膨胀水。当压力增大到一定程度，可以通过安全阀卸掉。安全阀的位置建议设在二次侧的循环水泵后。因为系统水被循环泵加压后，水泵出水口的压力最大，稍有超压便可即使卸掉，确保系统安全运行。
虽说叫做膨胀罐，当系统水在热泵工作间歇停机期间，正常的温度波动下，系统水冷却，体积减小，此时膨胀罐会释放一部分水，进行保压。此时膨胀罐有定压、稳压的作用。
我们一般把定压点设在水泵吸入口，如压力罐建议放在水泵吸入口。有人可能会问，不做膨胀定压罐行吗？这东西只是定压的一种形式，还可以做高位水箱定压，但是其高度是有要求的，热泵市场 杂志 较大的采暖系统还可以使用电接点压力表结合定压罐定压，或者变频补水定压。
下面我们说说水泵方向对系统工况的影响。
上图的二次水泵吸入口接在水箱上，因此我们可以认为膨胀罐、水箱处是定压基准点。末端设备在二次泵出水的方向，其压力大于水箱压力；一次泵空气源热泵外机在一次泵出水的方向，其压力大于水箱压力；水箱是系统中压力最低的地方。
下图的二次水泵吸入口接在安全阀上，我们知道水泵吸入点压力最低，如果接在这个位置，安全压力的设定要考虑水泵养成的影响。此时末端设备在二次泵进水的方向，其压力小于基准点压力；水箱处在二次泵出水方向，其压力大于基准点压力。一次泵空气源热泵外机在一次泵吸水的方向，其压力小于水箱压力；水箱是系统压力最高的地方。
捋清了各处的压力分布情况，我们要考虑，压力大的地方设备和管道附件不要超压（不超压）；压力低的地方，不要倒吸入空气（不汽化、不倒空）。以上是定性分析，要想精确的计算各处压力的数值，就要借助水压图了。感兴趣的朋友可以自行查询。
只要符合不超压，不汽化、不倒空、循环压力够，水泵方向理论上没什么特别约束。当然，设备的排布不同。相比之下可能会有优劣之分，但并不是绝对的。
很多时候，我们使用个是从水箱抽水的上图。比如说，我们的末端或空气源热泵承压能力变低的时候，还都是往里顶吗？你就不怕给顶爆了？此时下图是不是更好一些呢？
案例：大约就是100㎡的热泵地暖项目。这么小的工程，用一个水泵，串个缓冲水箱就可以了。
双泵系统是这样的：一次泵按照空气源热泵的召唤启停，二次泵的启停则听用户侧的。这俩泵经常不同时开。这种系统相对节省循环泵的电费。缺点是多一个泵，增加了购泵的成本和水泵维修的工作量。建议用在较大面积，或者需要较大缓冲水箱的地方。
单泵系统与双泵系统正好相反。单泵系统优点是系统简单，缺点是只要末端或空气源机组任一个在工作，他就不能停。
100㎡的循环泵没多大，没必要做复杂的双泵。
版权：首发于《热泵市场》杂志6月刊，作者安建新，住建部认证的暖通工程师；曾是多家暖通行业媒体的专栏作家，擅长用通俗语言讲解专业的采暖设计、安装、维修知识，深受地暖从业人员欢迎；熟悉建筑暖通系统的设计、施工，尤其擅长采暖系统末端的设计和安装，精通项目实施中的重点与难点。
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