空气源热泵空调系统节能分析

陈万利

【摘要】本文主要简单介绍了空气源热泵空调系统分析的必要性，通过对现阶段空气源热泵空调系统进行科学分析，来探讨空气源热泵空调系统的有效节能措施，以加强对空气源热泵空调系统的研究，不断地提升空气源热泵空调系统节能技术，起到良好的节能作用，充分发挥空气源热泵空调系统功能，减少能源消耗，贯彻落实节能环保政策，从而满足于人们的居住需求，促进空气源热泵空调系统的有效推广。

【关键词】空气源;热泵空调系统;节能措施;有效性

近年来，我国一直致力于节能环保工作中，不再以环境为代价来发展经济，从各方面来不断地节约能源，充分利用可再生资源，避免对不可再生资源的过度消耗。空气源热泵空调系统便是节能环保政策下的产物之一，其不仅在安装操作上较为便捷，不需要锅炉，不会对空气造成污染，而且还能够于冬天回收低位热能，据此来实现供暖作用，总投资成本在可承受范围之内，应用方面较为灵活，就目前而言其在国外的应用要比国内应用更为广泛。为充分发挥空气源热泵空调系统的作用，应当对其进行科学研究，提升空气源热泵空调系统节能水平，从而实现环保效益最大化。

1、空气源热泵空调系统分析的必要性

对空气源热泵空调系统进行分析，十分有必要，是我国节能环保政策落实的必然要求，有利于提高空气源热泵空调系统的运行效率，推广和普及空气源热泵空调系统的应用。空气源热泵空调系统可通过能量来衡量其功能性，当能量值较大的时候，那么转化为有用功的部分就会越多，其所体现的价值也就越大，也就是说空调系统的功能性越强大。而这类能量的有效发挥，在于提高其能量的运用效率，减少能量的消耗，重视节约[1]。

2、现阶段空气源热泵空调系统科学分析

现阶段，要加强对空气源热泵空调系统的分析和研究，以采取有效措施来对其系统进行优化和升级，尽量减少空气源热泵空调系统中的能源消耗量，起到良好的节能作用。在对空气源热泵空调系统进行损失最终评价的时候，有着多样化的准则，需要根据分析目的来进行相应的选择[2]。比如说，若是针对空气源热泵空调系统的整体性能水平进行评价，那么在设计空气源热泵空调系统的时候，则应当优化其设计，提高空调系统的应用效率，降低系统的总损率;若是旨在实现空气源热泵空调系统运行过程中费用最小目标，那么在评价系统的损失时，还需要充分考虑空气源热泵空调系统中各项设备的成本，将空调系统的运行总费用作为目标函数，通过科学的优化，取其最小值;若是将空气源热泵空调系统的节能性作为最终的目标，那么在对空调系统进行分析的时候，则需要找到其能源消耗量最多的部位，了解其损失类型和数量，对这些因素进行有效的控制，减少其损失率，以便于提高空调系统的运行效率，达到节能效果。总的来说，对空调系统中各部件损失的计算，有利于全面了解空调系统的损失情况，将其控制在最小范围内，实现节能目标。

3、空气源热泵空调系统的有效节能措施

3.1科学使用热泵，确定热泵台数

在空气源热泵空调系统中，热泵的消耗量占其整个系统消耗量的百分之八十，为实施有效的节能作用，就必须处理好热泵的消耗量问题。应当加强对热泵机机组的分析和研究，通过控制热泵机机组的消耗量，来提高空气源热泵空调系统的节能性。一般情况下，空气源热泵空调系统中的热泵台数在两台以上，需要根据空调系统的配置状况，来设置其制冷回路，回路数量通常在四条线路以上，在实际应用过程中，需要调节空调系统本身的效率，充分了解空调系统中热泵的使用情况，如此有利于在节能的同时，保障空气源热泵空调系统功能的正常使用[3]。

3.2实施科学的变频技术

在空气源热泵空调系统中，其终端空调设备的消耗量，相较于其他部分的能源消耗来说，所占比例并不大，大部分情况下可能只占总消耗量的百分之十。在使用风机盘管的时候，末端空调设备的能耗占比量有所下降，但模块化空调的能耗量将会有所提高。在这种情形下，分散式、小型的空調系统具有更好的效果，而且与低焓风量相比，使用高焓风量空调器所需要耗费的功率相对来说更少一些。在商场这类对气流组织舒适度要求并不太高的地方来说，可使用焓差大的空调系统，有利于减少能源消耗，并且缩小风管面积，降低对风管设备的投入，改善商场建筑空间状况。常用的机柜空调、模块化空调一般有三种形式：一种是四排管空调系统;一种是六排管空调系统;另一种是八排管空调系统[4]。相较于六排管空调来说，四排管空调系统的应用量可有所减少，如若是空调组合形式，那么可多考虑八排管空调系统。在空气源热泵空调系统应用过程中，可通过智能变频技术，来对其水系统进行调节，通过控制调速恒温器来减少空调的能源消耗量，统一耗电量计量系统标准。

3.3做好通风工作

在设计空气源热泵空调系统的时候，墙体和墙体之间需要有保留适当的距离，热泵离核心筒，和主楼之间的距离应当控制在安全范围内，与此同时热泵和热泵之间的空间距离最短要在三米之上。应当确保空气源热泵空调系统通风的畅通性，保持良好的通风效果。采用错列排序的方式来设计和安排热泵机组。加强对空调系统中风向影响的分析，需合理安排热泵机组，如若有条件，应当避免于主风向下建筑物四十五度的阴暗区中设置热泵机组，可根据实际情况来设置凉栅，以尽量防止热泵机组出现短路状况，并且有效改善吸气环境，减少对环境的污染，而且也十分适用于雨雪天气[5]。另外，要注意的是在设计和安装热泵机组的时候，不可将其置放于建筑室内，如若其安装位置在建筑阳台方位，那么要突出阳台平面设置，并且选择通风条件比较好的位置，一般放置于转角处。安装热泵机组的时候，需要根据实际情况来选择适宜的侧排风方式，如若是竖排风热泵，则可以通过加接风管来形成水平方向的排风形式，调整风机自身。总而言之，若是必须将热泵机组安装于建筑室内，那么必须安装排风管，将气排出室外，以免排风口、进风口相隔距离过近，容易导致空气源热泵空调系统短路。

3.4优化排风系统组织

在空调系统设备中，新鲜空气负荷所占比重较大，假设空气源热泵空调系统采用额定运行，其中办公室中的空调系统、酒店的空调系统的电量消耗达总电量的百分之三十左右，而一些具有商业性的建筑来说，其新风负荷率高达百分之五十。新风量的计算，需要把控好排风量、如风风量这两个因素，得尽量降低风侵入的可能性，利用空调系统中的换热器组织废气回收能量，但这不利于换热器使用年限的延长。对于空气源热泵空调系统来说，其可以通过于热泵机组入口处安装排气通风设备，来降低其能源消耗量。

结语：

在对空气源热泵空调系统节能情况进行分析的时候，应当基于相关理论基础来进行相应的把控和计算，找到影响空调系统节能效果的各类因素和部件，然后根据其中存在的问题来实施针对性的解决措施。可通过合理使用热泵机组，实施现代化智能变频技术，创建良好通风系统，优化排风系统设计等方式，来实现节能效果，以便于降低空气源热泵空调系统的能源消耗量，提高空调系统的运行效率，促进空气源热泵空调系统的有效运用。

参考文献：

[1]赵岐华.空气源热泵回收空调系统排风能量的节能利用探讨[J].制冷与空调，2014：13-16.

[2]罗培锐 .空气源热泵空调系统节能研究[J].电子世界，2018.

[3]唐晓东.建筑空气源热泵空调系统节能措施[J].建设科技，2011（07）：88.

[4]苟文诗;.绵阳某商业建筑空气源热泵空调系统能耗分析[J].城市住宅，2019，v.26;No.293（07）：143-144+146.

[5]荆通.空气源热泵空调实验系统搭建及能耗分析[D].山东建筑大学，2018.