暖空笔记（8：heatpump）

1. 概述

Chapter 4 - Building HVAC Requirements (ca.gov)

Heatpump-热泵，通过更改普通空调的换向阀实现制热。此时外机为热泵，内机为鼓风机+蒸发器Evaporator。

https://www.alpinehomeair.com/sizing-estimator 1200sqft CA95070 get 2ton and 18KBTU=5.2KW https://www.acca.org/viewdocument/acca-speed-sheet-for-manual-j-abridged-edition 

2. Mr.Cool/Midea

Mr Cool(美的的另外商标是Midea和ACiQ)和Carrier合作(收购了东芝开利和三洋的空调部门)的3ton套件：14.3SEER，包括30'铜管温控器(比较差的)紫外灯和底座，还有60A断线盒，在线注册保10年零件：https://www.ebay.com/itm/155609096795 可以选购预充冷媒的NO-VAC™ QUICK CONNECT® LINE SET管件，无需抽空或加冷媒，系統提供10年的零件保修，由安裝後的3個月起算，但舊零件需要寄回。

2.1 Mr.Cool 18 seer 

4-5吨热泵(跳线将5ton改为4吨)说明书：https://cdn.iwae.com/media/manuals/mrcool/mduo18048-60-install.pdf

该机尺寸约43x54x15"，左/后留空至少4"，右12"，上40"。内外机高度差每隔6米，要加一个高6"的S弯头，防止压缩机油回流；如果外机高于内机，在最高/最低点还要加半圆弯头，详见说明。传统安装时，铜管不用焊接，而是扩为喇叭口用铜钠子即螺帽拧紧，力矩对3/4"管为52-55Lbft，3/8管减半。

抽空时，外机粗管端的维修口接表阀低压管，表阀中间管接真空泵，在表阀低压阀开启高压阀关闭的状态下抽空1小时。如果外机高压端也有维修口，可以接表阀高压端，打开同时抽空。抽空后等30(4吨)-45(5吨)分钟，若无泄漏，将外机细管打开少许使得少许冷媒进入外管，然后断开维修口连接，再将外机细/粗管阀全部打开，将三个口的盖帽装回。

标准管长24.6ft。如果管长超过31.2ft，按0.32oz/ft补加冷媒，所需量可按(实际管长-24.6ft)×0.32oz计算。因该机要求带TxV的蒸发器，加冷媒的办法可见暖空笔记（6：零件、工具及量度）用subcooling方式。

该机可以选购预充冷媒的NO-VAC™ QUICK CONNECT® LINE SET管件，无需抽空或加冷媒，安装视频：https://www.youtube.com/watch?v=QIfElDnjmWU。管件由薄金属片密封在拧紧螺栓后被压破导通，安装前需检查有否泄漏：https://www.youtube.com/watch?v=hBPCgC8QPKA

排水管的安装详见说明。

https://iwae.com/shop/4-to-5-ton-18-seer-variable-speed-mrcool-universal-central-heat-pump-split-system-upflow-horizontal-ha20920.html 整套系统$4078，运费额外$900；ebay价$4600。比普通空调-可另加电热器-贵$1200+，但稍有瑕疵的外机也只卖1200:https://www.ebay.com/itm/175380423743?ViewItem=&item=175380423743 有瑕疵全套带35ft NO-VAC line set价$3920：https://www.ebay.com/itm/155121778300， 此set 25ft价$400。

2.2 ACiQ 15.5 Seer 正方外機

https://hvacdirect.com/3-5-ton-15-5-seer-airquest-heat-pump-system-id23729.html 3.5ton可加5/7/10KW辅助加热，一般不需要。3/8+7/8管，8/2 40A开关，单级噪音68db。R410A 9.92Lbs。Midea生产但与Carrier有合作。NXH642GKA(36x36x32.1)/ FCM4X4800AL(21 1/8"Wx22 1/16"x53 7/16") ,Variable Speed。这个要装在attic要考虑其高度，入口至少是22x30。这是Midea生产有Carrier的合作，与后者的型号相当。

blower: https://hvacdirect.com/4-ton-multi-positional-aciq-air-handler-fcm4x4800al.html? 21-1/8"见方高54"，variable风机，RS422接口可接普通condenser，可接室外感温头。出厂为左出风横向安装，出口为11x19适合12x22风管，阁楼安装需吊在房梁上，接水盘可为2x5'双管3/4，需P-trap详见手册。文档齐全，保修5年。注意为上阁楼可卸为两半。

condenser: https://hvacdirect.com/3-5-ton-16-seer-aciq-heat-pump-condenser.html 36x36x32.1，断路器40A，SEER16。

2.3  ACiQ 3ton 18SEER

https://aciq.com/next-gen-heat-pump-systems/aciq-3-ton-18-seer-variable-speed-heat-pump-and-air-conditioner-split-system-w-extreme-heat/  变频18SEER噪音稍低，机内冷媒25'够我用了，温控看来不错。5年零件12年压缩机，内带冷媒165.79oz为25ft，附加0.32oz/ft(外机侧量)或0.69oz/ft(内机侧量)，无duct CFM 865-1188分4档。https://www.ebay.com/itm/154638355686 blower ACiQ-36-AHB 21x21x49 129Lb，出厂为垂直/水平左出风态，右出风态需要打开转换；可配5-20KW辅助加热器，装在靠近出风口的部位，需要独立240V供电，线径断路器容量看手册。下部可放19-1/2x20"滤网，但若装在attic就不方便换。condenser ACiQ-36-HPB 37.5x16.5x52.5 227Lb 需先安装底部的排水口。

2.4 MrCool 3ton 16SEER

Lowes的MrCool 3ton 16SEER $3570：https://www.lowes.com/pd/MRCOOL-Central-Ducted-Hyper-Heat-Residential-3-Ton-Heat-Pump/5014873857 重量尺寸说明书同上，说明书写的好些并加了No-Vac® Quick Connect® Line Set即预充管件的安装：粗细管力矩分别为52/37FtLbs。该套比18 SEER的ACiQ贵了约400刀，按18SEER比则贵了1200刀。SEER2 16,HSPF2 9.5 Chapter 4 - Building HVAC Requirements (ca.gov) SEER2=SEER*0.95, HSPF2=HSPF*0.89, thus SEER 16.8>14, HSPF2 9.5=10.67>8

2.5 Carrier

https://www.americancoolingandheating.com/wp-content/uploads/carrier-product-data-specifications/fx4d-01pd.pdf air handler厚度全是接近24"，3ton的高宽为48-5/8x21-1/8，进出风口19x19和11x21，CFM1200+-200可调，IM-FB4C-FX4D-02 (shareddocs.com) 外机CH16NA03600G 16 SEER 36x36x29”：https://d1049ui2fjityy.cloudfront.net/userfiles/inriver/documents/is/01/-w/installation%20-%20ca13na-16nw-10si.pdf 

3. 安裝（以上述3ton为例）

注意：有四个适配器，内外各半，粗细管各半。如果要加长预充冷媒的管道，也要买连接适配器。管道为3/8和3/4 - 6ton为7/8。内外机电线-断路器分别为#14-15A/#8-50A，8加热线径按上图规格去内机，若8KW可用#8线。

内机：若是Attic安装，标准4:12 Gable屋顶24"OC开口22.5，最高48"减去上下3.5接近41"。算得需要屋頂34.65"以上，開口長33.81"，取36去邊條后35"。24OC上端是外加2x4，在房梁2x4上30”，其下擰入Vertical Rod Anchor Super Screw，3/8螺杆，穿过struss鋼梁用不鏽鋼螺帽固定，struss鋼梁为10'截半。下面是接水盘30x60"，与下房梁略有間隙。24OC下端内側2x4加固，即便内機掉下來也位於其上。

回風箱是木板DIY，兩側和底1/2膠合板，1/8薄板呈1/4園釘上，上端是L角鐵有外面將箱子固定在内機上。送風主管12x21~22，正面開口折邊用S貼邊嵌入，其餘是螺絲由裏面固定在内機上，四維加鋁膠帶密封。

以上安装因空间小维修不易，改作地面安装。影壁墙约8x8x2'，左侧半圆占1'，然后说2'宽柜子装内机，抬高20-22"，冷凝水往右入墙再出房外，占据8Hx6H空间，另外的一面8Hx18D搁影院放大器。这下需要50'管的系统，价格稍高为$3689：https://www.lowes.com/pd/MRCOOL-Central-Ducted-Hyper-Heat-Residential-3-Ton-Heat-Pump/5014873833。

再次改动：底面安装位于水房中与洗衣烘干机热水器一起，35ft管件够长。为预留attic中段给维修用，改用软管卡在truss三角框内。

此款可附加wet switch取代常闭的CN5接头，插在靠上的溢出口管上，堵塞时切断开关从而系统；还有放在水盘中的。

外机：a)外機先裝底部出水孔，然後加橡膠墊用3/8螺栓固定在帶膨脹螺栓的水泥基座上。可选底座38x18x3，螺丝间距26-1/2x15-7/8。b)line set斜上入墻后在挂衣櫥裏面，若長度緊張可以斜上入天花板，在天花板稍高出吊起。接口処需下降，以免冷凍油下流到壓縮機中。c)外机的接线头标记可能有两排字，往下是第一排字的接线螺丝，而第二排字的相应接线是接机内的被盖住了，如果你按第二排字接到第一排的螺丝上，板子马上完蛋。d)内外机接线只需S1/S2，若用24V温控器再接R/L即24V和错误线-原装温控不需要接，建议用#18 8芯线以便传统温控接口。

非预充冷媒的line set：外机侧需扩管器Flare连接。内机侧可能是Flare-to-blaze适配器需焊接铜管和抽空，有三个口：维修和高低压。先接维修口去真空泵抽空到750micron以下；关闭真空泵口继而真空泵，等5分钟；若真空不变，取下高压口盖帽用内六角打开1/4圈5秒再拧紧，观察压力稍高点大气压但应稳定；取下维修口接管；全开高低压口并放回盖帽。可能还需加注(机内冷媒含25'管长)。

风管：3ton×400=1200CFM，然后按面积分配，1200/450/140/50分别用直径16/2x8/7/4"管；回风需大些如20x20。天花上用16" flex带隔热的话外径18.5"，箱子18"以便接口。美国空心化导致铁皮风管货少价高。HD有24x8x48管和36x48铁皮，Lowes有D8x60"管，都是28GA；前者可改制20x12(宽19.5最佳)，后者双扣为D16"。

内机出口10.25x19.3"，MrCool高53"。天花用93" Stud时管顶取93+4.5+18~=115"，减去机高53和管高48，底座需高14。但我用了Cain的Flexible Canvas Duct Connector净高8.75取7，这多出来的高度可以弯折作为风管上盖，底座同样用于热水器，高12+3.5=15.5为佳，净空12"便于放洗衣液体。另一24x8x48改16x16长19和29，后者一端弯折8.5"作为封口。

4. 其它

HD卖海信的：https://www.homedepot.com/p/Pioneer-36-000-BTU-3-Ton-18-SEER-Ducted-Central-Split-Air-Conditioner-Heat-Pump-System-DYR3036GMFI18R/314800196   

ACCA manual S/D: https://www.loadcalc.net/index.php https://www.contractingbusiness.com/archive/article/20864339/an-introduction-to-acca-manual-s https://www.acca.org/viewdocument/acca-speed-sheet-for-manual-j-abridged-edition?  https://www.acca.org/viewdocument/acca-speed-sheet-for-manual-d