水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)

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地下水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的變頻操縱

地下水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的變頻操縱本文針對(duì)湖南某賓館采用的地下水源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行現(xiàn)狀，根據(jù)其自身特點(diǎn)提出對(duì)該系統(tǒng)空調(diào)簡(jiǎn)介：

水泵舉行變頻操縱節(jié)能改造的建議和方案，并采用當(dāng)量峰值小時(shí)數(shù)法從節(jié)能性和靜態(tài)回收期兩方面細(xì)致論證了該改造方案的可行性。結(jié)果證明，該改造方案在保證不低于熱泵機(jī)組對(duì)水量的最低要求的同時(shí)，根據(jù)負(fù)荷的變化自動(dòng)調(diào)理水泵的流量，節(jié)能效果顯著，靜態(tài)回收期短，是切實(shí)可行的。

地下水源熱泵變頻操縱儉約能源4.3熱水循環(huán)泵變頻調(diào)速操縱方案由于該熱水循環(huán)系統(tǒng)由兩臺(tái)型號(hào)一致的水泵并聯(lián)運(yùn)行，為了實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)水泵電機(jī)轉(zhuǎn)速連續(xù)可調(diào)，使得當(dāng)系統(tǒng)負(fù)荷較小時(shí)，只需一臺(tái)電機(jī)工作在低于工頻狀態(tài)下即可得志要求時(shí)，PLC利用變頻器軟啟動(dòng)一臺(tái)水泵，根據(jù)壓差變送器反應(yīng)來的信號(hào)（0～10V）自動(dòng)調(diào)理運(yùn)行頻率。當(dāng)熱負(fù)荷增大時(shí)，變頻器輸出頻率接近工頻而管網(wǎng)壓差仍達(dá)不到設(shè)定值，為了保證系統(tǒng)不頻繁切換水泵，延時(shí)一段時(shí)間，若壓差仍低于設(shè)定值時(shí)，那么PLC將當(dāng)前工作的變頻泵切換至工頻50HZ狀態(tài)下運(yùn)行，關(guān)斷變頻器，再由變頻器從0HZ軟啟動(dòng)下一臺(tái)5水泵變頻節(jié)能計(jì)算5.1變頻節(jié)能計(jì)算方法本文參照文獻(xiàn)、的算法，采用當(dāng)量峰值小時(shí)數(shù)法計(jì)算空調(diào)運(yùn)行期間的能耗，夏季當(dāng)量小時(shí)數(shù)τ夏，冬季當(dāng)量小時(shí)數(shù)τ冬，空調(diào)系統(tǒng)全年運(yùn)行小時(shí)數(shù)t。設(shè)Q1＝N?t，KWh（3）而采用變頻調(diào)速后全年用電量Q2為：

Q2=N?（τ夏+τ那么全年可節(jié)省的電量為ΔQ＝Q1－Q2=N?t-N?（τ靜態(tài)投資回收期n＝，年（6）式中M0－分別為采用變頻技術(shù)增加的初投資，元M1－每年節(jié)省的運(yùn)行費(fèi)用（主要是能源費(fèi)用），元湖南省商業(yè)用電電價(jià)為0.98元/度。賓館全年以冬、夏兩季6個(gè)月運(yùn)行計(jì)算，每天平均運(yùn)行18個(gè)小時(shí)（6:00-24:00），文獻(xiàn)的當(dāng)量濕球溫度小時(shí)數(shù)的數(shù)據(jù)公式是針對(duì)上海地區(qū)得出，由于湖南省和上海氣候條件相差不大，因此本文也近似采用此公式τ夏＝3097.32-102.16tnsτtns－室內(nèi)設(shè)計(jì)濕球溫度值這里夏季取tns＝20.3℃；

冬季取t代入式（7）得：τ夏＝1023.4h，τ冬＝1015.5h5.2深井泵節(jié)能效果分析深井泵銘牌額定功率N=7.5KW，一臺(tái)，擬選富士FRN7.5G11S-4CX變頻器一臺(tái)，市場(chǎng)報(bào)價(jià)6410元，加上其它外圍設(shè)備共計(jì)總投資為M0=7000元。將其數(shù)據(jù)代入上式（5）、（6）中得：

ΔQ＝Q1－Q2＝7.5*6*30*18－7.5（1023.4+1015.5）＝9008.25KWh折合成人民幣每年可儉約電費(fèi)M1=9008.25*0.98＝8828元，節(jié)能效果顯著。

靜態(tài)投資回收期n＝==0.79年，9個(gè)半月即可回收初投資。

5.3熱水循環(huán)泵節(jié)能效果分析熱水循環(huán)泵銘牌額定功率N=2.2KW，兩臺(tái)，擬選富士FRN2.2G11S-4CX變頻器一臺(tái)，市場(chǎng)報(bào)價(jià)3920元，三菱FX2N-16MR-001PLC可編程操縱器一臺(tái)，市場(chǎng)報(bào)價(jià)3080元，加上其它外圍設(shè)備共計(jì)總投資為M0′=8000元。將其數(shù)據(jù)代入上式（5）、（6）中得：

ΔQ′＝＝2.2*2*30*6*18－2.2*2（1023.4+1015.5）＝5284.4KWh折合成人民幣每年可儉約電費(fèi)M1′=5284.4*0.98＝5179元，節(jié)能效果顯著。

靜態(tài)投資回收期n′＝==1.5年，一年半即可回收初投資。

6結(jié)論綜上所述，根據(jù)地下水源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行特點(diǎn)，提出采用變頻操縱裝置對(duì)系統(tǒng)舉行改造，在保證不低于熱泵機(jī)組對(duì)水量的最低要求，自動(dòng)調(diào)理水泵流量以得志負(fù)荷的變化，節(jié)能效果顯著，靜態(tài)回收期短，具有確定的可行性。

（1）龍有新.第十二屆全國(guó)暖通空調(diào)技術(shù)信息網(wǎng)大會(huì)文集.北京：中國(guó)建材工業(yè)出版社.2022.185～189（2）韓焱青.武漢化工學(xué)院學(xué)報(bào)，2000，22（4）：70～73（3）張戟龔固豐.計(jì)算機(jī)與自動(dòng)化，1999，1