空气源热泵丨空气能(空气源热泵)系统中一次循环与二次循环的区别
空气能(空气源热泵)系统
一次循环与二次循环的区别
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一、基本概念
一次循环系统(一次系统):冷热源侧(主机)与负荷侧(末端,如风机盘管、地暖)合用一套循环水泵的系统,也称为一级泵系统。即主机出来的水直接流向末端。
二次循环系统(二次系统):冷热源侧与负荷侧分成两个独立环路的系统。冷热源侧配置一次泵(主机侧),负荷侧配置二次泵(末端侧),中间通常通过缓冲水箱或换热器进行耦合。


二、系统结构对比
| 对比项 | 一次循环系统 | 二次循环系统 |
|---|---|---|
| 系统结构 | 冷热源侧与负荷侧合用一套循环水泵 | 冷热源侧配置一次泵,负荷侧配置二次泵(变流量循环泵) |
| 水泵关系 | 一台水泵同时负责主机和末端循环 | 两台水泵独立运行,互不干扰 |
三、核心特点与优缺点
一次循环系统
优点:
系统简单,初投资低
设备集中,维修管理方便
缺点:
主机和末端流量相互影响,水泵选型需同时考虑主机流量和末端流量
多区域需统一运行,无法单独调节
总系统阻力大,容易出现水力失调
容易产生气阻问题——水随温度变化会产生微气,在管道高处或流水不畅处积聚,导致气阻,水泵带不动

二次循环系统
优点:
主机和末端流量互不干扰:主机循环泵按主机流量配比,末端循环泵按末端流量配比,二者独立运行
多区域独立控制:末端系统出问题不影响主机,主机短时间关机也不影响末端正常使用
各系统管道阻力独立控制:主机泵只考虑主机及主机端管道阻力,末端泵只考虑末端及末端管道阻力。两台泵扬程之和与一次系统单台泵的扬程大致相当
无需压差旁通阀:末端回水直接进入缓冲水箱而非主机,流量变化不影响主机
主机故障率低
可通过缓冲水箱有效排气、排污,也利于做多能源组合(如燃气、电、太阳能)
缺点:
总装机功率大,初投资相对较高
四、水泵选型要点
| 项目 | 一次循环泵 | 二次循环泵 |
|---|---|---|
| 流量 | 查主机铭牌上的循环水流量;北方额定值×1.2,南方额定值×1.3 | 按热负荷计算,或按负载类型:每100㎡地暖约2~3m³/h;风机盘管按型号估算 |
| 扬程 | =(主机内阻+管路长度+负载内阻)×1.2,低5米 | =(不利环路末端设备阻力+末端管路阻力)×K(1.1~1.2) |
| 水泵类型建议 | 建议采用定流量循环泵(一次定流才稳定) | 建议采用变频或带控制的循环泵(二次变流才节能) |
五、什么情况适合用二次循环系统?
根据《空气源热泵集中供暖工程设计规范》,以下情况应采用二次或多次循环系统:
热源温差与用户侧温差不一致
供水点与用户远端距离超过300m
多个供暖区域有独立控制要求
此外,在夏热冬冷、夏热冬暖、温和地区的别墅项目(1000㎡以下),使用缓冲水箱+二次循环系统可减小主机启动频率 。
总结:
一次系统简单便宜但水力相互干扰大,适合小户型、单一区域;
二次系统虽初投资高,但主机与末端独立运行,稳定性好、调节灵活,适合大户型、多区域或长距离供暖项目。