文/姜玉宏 中航善達(dá)股份有限公司 廣東深圳 518031
在公共建筑當(dāng)中,熱水的消耗量在整個(gè)建筑能源消耗方面占據(jù)了較大的比例,在醫(yī)院當(dāng)中占據(jù)了42%的比例,商場(chǎng)當(dāng)中占據(jù)了11%的比例,賓館當(dāng)中占據(jù)了31%的比例,伴隨當(dāng)前我國(guó)城市化發(fā)展速度進(jìn)一步加快,人們的生活水平逐步提高,各種高檔公共建筑逐步出現(xiàn),而這些大型公共建筑當(dāng)中生活熱水是必需品,這就造成建筑衛(wèi)生熱水用能量逐步增加,造成了一些氮氧化物、二氧化碳等污染物的含量進(jìn)一步增加,引起了相關(guān)部門(mén)人員的重視。
整個(gè)系統(tǒng)主要通過(guò)膨脹閥、控制器、壓縮機(jī)等共同構(gòu)成,冷媒主要是環(huán)保型制冷劑。通常條件下冷媒是一些低于環(huán)境溫度的低壓液態(tài)冷媒在通過(guò)蒸發(fā)器的過(guò)程中把空氣的熱量吸收,降低空氣當(dāng)中的溫度,在此過(guò)程中冷媒的溫度會(huì)進(jìn)一步提高,向低壓氣態(tài)冷媒的方向發(fā)展; 在壓縮機(jī)的作用下,冷媒最終進(jìn)入到壓縮機(jī)當(dāng)中,通過(guò)壓縮的作用成為高溫高壓的氣體,向冷凝器當(dāng)中流入,這個(gè)時(shí)候流動(dòng)的冷媒和低溫的水完成熱交換的工作,提高水的溫度。
空氣源熱泵系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)如下所述,首先具有很強(qiáng)的環(huán)保性,在運(yùn)行的過(guò)程中,熱泵熱水器不會(huì)出現(xiàn)任何的污染,。能夠達(dá)到環(huán)保的具體要求,具有綠色環(huán)保的性能。其次,具有安全性,將普通熱水器系統(tǒng)當(dāng)中的煤氣、觸電、易燃、易爆等安全隱患消除,第三安裝的過(guò)程中較為簡(jiǎn)單,可以在地下室、庭院、陽(yáng)臺(tái)等諸多部位安裝,不需要專門(mén)配置相應(yīng)的機(jī)房,不會(huì)對(duì)永久性居住面積
進(jìn)行占用,第四設(shè)計(jì)非常獨(dú)特,這種換熱器結(jié)構(gòu)非常美觀,而且緊湊,設(shè)計(jì)非常獨(dú)特,在氣流組織方面效率較高,分布均勻,具有較強(qiáng)的換熱性,第五,可以進(jìn)行智能控制,根據(jù)模糊控制的基本原理應(yīng)對(duì)用戶負(fù)荷,快速達(dá)到設(shè)定溫度,進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),確保整個(gè)負(fù)荷處于動(dòng)態(tài)平衡的狀態(tài),運(yùn)行過(guò)程中比較平穩(wěn),能夠依照氣候條件的不同合理的進(jìn)行控制方案的設(shè)定,做好除霜工作,智能柔性除霜,讓除霜更為節(jié)能靈活和徹底。第六可以進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì),依照用戶的實(shí)際情況合理的進(jìn)行添加或者減少,第七,可以保證全天候運(yùn)行,不會(huì)受到雨雪、陰天、夜晚等天氣的影響,可以在一年四季內(nèi)全天候運(yùn)行,具有很強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)性,可以讓投資的運(yùn)行費(fèi)用減少,保證機(jī)組制熱的高效性。
除了進(jìn)行手動(dòng)補(bǔ)水控制以及常規(guī)的下極限自動(dòng)補(bǔ)水控制以外,還進(jìn)行了分時(shí)段水位控制,因?yàn)楣步ㄖ谑褂脽崴倪^(guò)程中,通常表現(xiàn)是在晚間,晚間很多時(shí)候氣溫和白天相比比較低,如果在晚間運(yùn)作熱泵的話,無(wú)法將節(jié)能的效果充分的體現(xiàn)出來(lái),可以利用分時(shí)段水位控制的方式,讓熱泵運(yùn)行時(shí)間處于白天,白天的氣溫較高,儲(chǔ)存熱水用于晚間進(jìn)行使用。
晚間熱泵只需要加熱少量的熱水,就可以符合用戶的使用需求,如果在設(shè)計(jì)的過(guò)程中進(jìn)行綜合分析和考慮,保證水箱足夠大,或者在當(dāng)天用水的人數(shù)不多,可能完全都不需要再進(jìn)行加熱,這樣可以讓能源大幅度的節(jié)省,與此同時(shí),如果白天來(lái)臨之后,由于氣溫上升時(shí)間控制器可以將白天的水箱水溫度控制在高點(diǎn),利用電動(dòng)閥來(lái)完成自動(dòng)補(bǔ)水的工作,在熱泵白天加熱的過(guò)程中,整個(gè)水箱的熱水留待晚間高峰期進(jìn)行試用,這種利用時(shí)間控制器的方式進(jìn)行自動(dòng)切換的操作,具有很強(qiáng)的科學(xué)性,不需要人為進(jìn)行操作。
主機(jī)和水箱主要利用水箱溫控器來(lái)進(jìn)行交互,讓自動(dòng)恒溫控制得以實(shí)現(xiàn),也就是將水溫保持在一個(gè)合理的范圍之內(nèi),如果低于這個(gè)溫度,熱泵會(huì)啟動(dòng)來(lái)加熱水箱,在水箱補(bǔ)水的過(guò)程中,會(huì)造成水箱的溫度降低,如果出現(xiàn)溫度大幅度降低等情況,可能會(huì)導(dǎo)致末端使用者由于水溫過(guò)低而出現(xiàn)問(wèn)題,在設(shè)計(jì)控制器的過(guò)程中,可以有機(jī)的結(jié)合水溫控制和水位控制,將這個(gè)問(wèn)題解決,通過(guò)水溫控制和水位控制相結(jié)合的方式,防止補(bǔ)水加熱的時(shí)候出現(xiàn)用戶使用不便的情況,與此同時(shí),水箱的水位如果比極限水位低,熱泵可以自動(dòng)停機(jī),防止出現(xiàn)干燒等情況。
在控制過(guò)程中,主要包含三個(gè)方面循環(huán)變頻節(jié)能恒溫控制、變頻穩(wěn)流控制以及壓力提升控制,壓力提升控制的主要是系統(tǒng)的循環(huán)泵通過(guò)變頻控制方式來(lái)讓輸水水壓增加,以確保一些樓層較高的使用者獲得較好的用戶體驗(yàn),其次是變頻穩(wěn)流控制,系統(tǒng)循環(huán)泵通過(guò)變頻控制的方式,在水量變化的過(guò)程中,可以保證用戶端水龍頭水量不變,接著是循環(huán)變頻節(jié)能恒溫控制,通過(guò)恒溫器來(lái)進(jìn)行控制,使用系統(tǒng)變頻間斷循環(huán)的方式將傳統(tǒng)系統(tǒng)當(dāng)中不間斷循環(huán)的方式轉(zhuǎn)變,可以保證節(jié)能的效果,在熱水循環(huán)系統(tǒng)當(dāng)中,由于不間斷循環(huán),導(dǎo)致24個(gè)小時(shí)內(nèi),系統(tǒng)循環(huán)泵一直在處于運(yùn)行的狀態(tài),會(huì)消耗大量的能源,而本設(shè)計(jì)系統(tǒng)可以確保用戶在熱水恒溫的條件下,完美的解決了耗能的問(wèn)題。
伴隨人們?cè)絹?lái)越重視節(jié)能減排,在此條件下,公共建筑會(huì)逐步淘汰燃油、燃煤、燃?xì)獾臒崴仩t,逐步轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂协h(huán)保特性的空氣源熱泵熱水機(jī)組。這種技術(shù)具有非常明顯的優(yōu)勢(shì),值得進(jìn)行推廣和使用。