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空气源热泵采暖,怎样控制最节能?

2016年11月14日 10:14 作者:管理员
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空气源热泵采暖,怎样控制最节能?

  作为空气源热泵采暖系统中的一个重要部件,水泵的选择及如何控制非常重要,有时候甚至能决定项目的成功与否。不同的控制方式,不但在节能效果上大有差异,还会影响到末端的使用效果。接下来,小编采访了北京煤改电中标企业——天舒,请他们对水泵的几种方式的优缺点一一解读。

  此外,在2017年3月15-17日,第七届中国热泵展也将在上海光大展馆召开,天舒也将重装亮相此次展会。该展会是目前国内空气源热泵行业规格最高的专业展,经过6年发展,已经成为国内规模最大、影响力最广、参与企业和观众最多的空气源热泵展,也是唯一以空气源热泵热水、采暖、干燥除湿、冷暖一体化为主要内容的专业展。多年来,国内几乎全部的空气源热泵生产厂商都是展会的座上宾。

  

空气源热泵采暖,怎样控制最节能?

手动合闸:易操作但麻烦

  手动合闸就是直接把水泵的电源线接到开关上,通过电源的开关来控制水泵的运行。还有一种方式,是通过空气源热泵采暖主机里的接触器来控制,主机一开机接触器就自动吸合,主机已关机接触器就自动跳开。这种控制方式没有任何的逻辑,也应该归纳到人工合闸。

  手动合闸的方式优点就是简单,没有基础的人也能很容易操作,也不需要控制箱、控制柜。但缺点显而易见,比较麻烦,耗能也比较大,特别是一些大型的项目,10几个千瓦的末端水泵,刚开机的时候水箱里的水不可能马上达到采暖或制冷的要求,这个时候去运转末端水泵,把水箱的水运到末端,也打不到采暖或制冷的效果,这个时间段水泵的运行能耗就白白浪费了。

  

空气源热泵采暖,怎样控制最节能?

时间控制:看起来“节能”

  时间控制就是通过计时器来控制水泵的运转,设置一个时间——比如说1小时,就是水泵运行1小时后自动停止,停止1小时后有自动启动,如此反复。这种方式加入了一定的自动控制因素在里面,但还是不够人性化,主要是从节能的效应上去考虑的。特别是一些大型的采暖末端系统,用的水泵都非常大,十几个千瓦都有可能,为了不让水泵一直在运行,就采取时间控制的方式,在工作一段时间后让水泵停止一会,来达到节能的目的。但这种方式考虑的不是太全面,举个简单的例子,空气源热泵主机一开机,缓冲水箱里的水还没达到采暖或制冷要求的时候,但这时候时间控制的计时器就自动开启了,这时候水泵也是白转;而主机开了一段时间以后,水箱温度已经达到了采暖或制冷的要求,这时候水泵可能又刚好处于不工作的状态,没法把水箱的水输送到末端,如果这时候末端刚好需要开足马力采暖或者制冷,那就满足不了需求,这样会出现冷热不均的现象。

  

空气源热泵采暖,怎样控制最节能?

温度控制:系统稍复杂,需专业人员操作

  温度控制就是通过水箱水温来控制水泵的运行,在水箱水温达到末端需求时启动水泵,在没有达到末端水温要求时水泵就不启动,从而实现解决水泵能耗的效果。

  举个例子,冬天风盘采暖的时候,假如水箱里的水在开机前的温度是15℃,水箱的体积也比较大,假设为5吨,开机后水箱里的水温是慢慢往上涨的,不可能马上就升到50℃。水温在45℃以下时,风盘是吹不出热风的,或者说吹出来的热风是没有感觉的。我们这时候就希望水温在15℃上升到45℃这段区间水泵不要启动,因为启动也没有效果,可以休息来节约电,然后等水温上升到45℃了再开启水泵,把热水输送到末端去。制冷的时候刚好相反,假如刚开始的水温是25℃,开机后它要慢慢地降到22℃、20℃、18℃……而16℃以上的水送到风盘里是吹不出凉风的,那么水温从25℃到16℃这段区间也不要让水泵去工作,等水温降到16℃甚至更低的时候,再启动水泵。

  这种控制方式的缺点是市面上难以买到合适的现成的双重逻辑控制器,需要自己动手进行制作和调试,个别较为复杂的控制逻辑甚至还需要涉及到PLC或单片机程序开发,对制作、安装、调试需有较高的技术基础。另外,修改参数需专业人员进行操作,方能与空气源热泵主机控制逻辑相匹配,用户难以自己随意调节。

  

空气源热泵采暖,怎样控制最节能?

联动控制:不适合有多个末端

  联动控制指的是通过末端控制面板来实现和水泵进行联动控制,当末端是风盘的时候比较常见,就是当风盘全部不开的时候就不用启动水泵,这时候水泵启动了也是“憋泵”,二通阀都是关死的,而末端任意一个风盘启动时,水泵就开始启动。这种联动控制比较合理化,像办公楼等场所,在下班后公司都没有人了,就没必要启动水泵。

  联动控制的控制面板一般有7条接线柱,有火线、零线、开二通阀、关二通阀及高、中、低风速7条线,一般是把联动控制线和二通阀打开信号接在一起。当打开风盘时,肯定要输出一个二通阀的开阀信号,这时候把取一个电源到中间继电器,来启动水泵。

  联动控制这种方式也有弊端,就是每个风盘都要有一个单独的中间继电器,实现电器隔离。如果所有风盘都接到一个继电器上面,容易出现串电的现象,可能你只要开一个风盘,但所有风盘会全部开启。另外,如果末端风盘的数量特别多的时候,中间继电器的数量也会很多,做控制箱的话体积会非常大。还要一个问题,就是中间继电器和末端是有线连接的,要拉很长的线,如果是几个、十几个风盘还好,如果是上百个几百个甚至上千个那就比较麻烦了。

  

空气源热泵采暖,怎样控制最节能?

变频控制:更科学但费用较贵

  还有一个是变流量的变频控制,根据管网传来的压力信号经压力变送器转换为0-10V或4-20mA输入变频器AI端子,而后由变频器进行PID演算,然后根据演算结果来控制水泵,以刚好合适、满足当前流量和压力的转速来进行运转。这种控制方式就比较合理化,但问题就是成本要高很多,因为一个变频器就要上千块钱。

  变频控制里有种温差变频控制,变频水泵本身就有温差检测仪,这个温差是可以设定的,比如说2℃,当温差低于这个数值的时候水泵就自动停了,温差逐级变小,水泵的频率也在调小。这种方式不用拉线,但要注意的是在做1/2次系统的时候主机的控制面板不用和内机连线,不要像做VRV系列的时候那样内机控制外机,那样没有意义,主机只是针对水箱制冷或者制热,这时候有探头自动感应,控制面板只管在夏天调到12℃制冷、冬天调到40℃制热,水泵会根据回水的水温变化自动启动,达到设定的数值后又自动停止,但不要把夏天制冷和冬天制热做成联动,特别是水系统。

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