一、熱泵系統(tǒng)的變頻技術(shù)

　　空氣能熱泵大多是在220伏、50赫茲和380伏、50赫茲電壓條件下工作，通過(guò)控制壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)(開(kāi)/關(guān))來(lái)制熱和制冷。但由于供電頻率不會(huì)改變，定頻空氣能的壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速也不會(huì)變，因此當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定溫度后，壓縮機(jī)就會(huì)停止工作，反之就開(kāi)始工作。所謂變頻是指通過(guò)半導(dǎo)體電子電路把公共電網(wǎng)供應(yīng)頻率為50HZ的交流電轉(zhuǎn)換為所需頻率的交流電。變頻空調(diào)器系統(tǒng)內(nèi)設(shè)有變頻電源系統(tǒng),由微電腦控制器控制,壓縮機(jī)、風(fēng)機(jī)由變頻電源供電。變頻器的應(yīng)用,使熱泵系統(tǒng)在根據(jù)室外環(huán)境、水溫等熱泵負(fù)荷作相應(yīng)的自動(dòng)調(diào)整隨時(shí)調(diào)整壓縮機(jī)、風(fēng)機(jī)供電頻率和轉(zhuǎn)速，確保達(dá)到設(shè)定溫度,其優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下同方面。

　　1.變頻熱泵系統(tǒng)節(jié)能效果明顯

　　傳統(tǒng)熱泵系統(tǒng)靠壓縮機(jī)的開(kāi)和停來(lái)控制,而壓縮機(jī)在每次的啟動(dòng)過(guò)程中需要消耗很大的啟動(dòng)電流,浪費(fèi)電能相當(dāng)可觀。而變頻熱泵系統(tǒng)是依據(jù)系統(tǒng)負(fù)荷進(jìn)行連續(xù)的調(diào)速,使系統(tǒng)的冷量或熱量滿足需求即可。變頻熱泵比一般固定頻率熱泵可節(jié)能3%左右,并且啟動(dòng)時(shí)對(duì)電網(wǎng)干擾小。

　　2.制熱能力更高

　　變頻熱泵系統(tǒng)通過(guò)改變壓縮機(jī)供電電源頻率,提高壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速,可以提高系統(tǒng)制熱能力,解決了系統(tǒng)在低溫環(huán)境下制熱不足的問(wèn)題。

　　3.變頻熱泵系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)振動(dòng)和噪聲小

　　變頻式壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,由于沒(méi)有頻繁開(kāi)停機(jī)現(xiàn)象,所以不會(huì)產(chǎn)生開(kāi)關(guān)的動(dòng)作聲以及壓縮機(jī)啟停時(shí)發(fā)出的氣流聲和振動(dòng)聲。

　　二、熱泵系統(tǒng)的其他節(jié)能技術(shù)

　　1.熱泵建筑余熱和空調(diào)系統(tǒng)余熱的熱回收技術(shù)

　　在現(xiàn)代大型建筑物中,建筑面積日趨增大。將建筑物分為周邊區(qū)和內(nèi)部區(qū)兩部分。周邊區(qū)受環(huán)境溫度變化的影響,冬季需供暖,夏季需制冷。而內(nèi)部區(qū)域中的燈光、人員、各類設(shè)備的散熱需經(jīng)排風(fēng)系統(tǒng)排出。甚至在冬季,內(nèi)部區(qū)域也需制冷。將原來(lái)排到環(huán)境中去的熱量加以有效的利用,稱為建筑的熱回收。這部分熱量可作為熱泵系統(tǒng)熱源的一部分。建筑余熱的回收方式有多種,可以經(jīng)換熱器直接回收,正確地估算周邊的散熱與內(nèi)區(qū)的排熱量的比例,兩者越接近,回收的價(jià)值越高,初投資回收周期就越短。對(duì)于傳統(tǒng)空調(diào)冷水機(jī)組,在夏季運(yùn)行時(shí),將相當(dāng)可觀的建筑冷負(fù)荷輸入功率構(gòu)成的熱量通過(guò)循環(huán)冷卻水或空氣排至室外,這部分余熱也可以被有熱回收功能的空調(diào)機(jī)所吸收,從而達(dá)到節(jié)能和減輕室外環(huán)境熱污染的雙重功效。

　　2.熱泵式太陽(yáng)能熱水設(shè)備

　　該設(shè)備采用熱泵技術(shù)制熱水,間接利用太陽(yáng)能。陰雨天、夜間照常制熱水,不需要輔助加熱設(shè)備,也能保證全天、全年供應(yīng)熱水需要。比太陽(yáng)能集熱板和輔助電加熱構(gòu)成的熱水系統(tǒng)節(jié)能很多。在相同負(fù)荷下,可以減少太陽(yáng)能集熱器面積一半,節(jié)省了太陽(yáng)能集熱器占地面積,減少蓄熱水水箱的容積。

　　3.熱泵技術(shù)發(fā)展的展望

　　熱泵技術(shù)能提高能源利用率,是節(jié)能和減少CO2排放的關(guān)鍵技術(shù)之一。不僅因?yàn)榻?jīng)濟(jì)問(wèn)題,更是出于環(huán)境內(nèi)外因素的考慮,熱泵技術(shù)也應(yīng)圍繞著舒適、健康、節(jié)能、環(huán)保的目標(biāo)進(jìn)行研究與開(kāi)發(fā)。對(duì)空氣源熱泵如何提高熱泵的應(yīng)用區(qū)域;對(duì)地?zé)嵩礋岜眉醒芯康叵侣窆軗Q熱器的傳熱模型研究,提高其性價(jià)比;對(duì)地下水回灌技術(shù)做到完善,保護(hù)地下水資源受到污染和破壞。加強(qiáng)熱泵設(shè)備的技術(shù)開(kāi)發(fā),提高熱泵能效比的提高。設(shè)計(jì)新的適應(yīng)范圍廣的熱泵和HCFCS工質(zhì)的替代物可以分為三類:即HFCS工質(zhì)、氨和丙烷以及其他工質(zhì)。根據(jù)目前的研究成果,CFCS往往不能滿足熱泵工質(zhì)所需的各項(xiàng)條件,還可以開(kāi)發(fā)新工質(zhì),可開(kāi)發(fā)使用兩元或多元工質(zhì)的混合物。

　　熱泵技術(shù)的發(fā)展一方面與能源的結(jié)構(gòu)與供應(yīng)、政府的導(dǎo)向以及國(guó)民經(jīng)濟(jì)總體發(fā)展有關(guān),另一方面也與熱泵技術(shù)本身的發(fā)展有關(guān)。我國(guó)的能源政策和環(huán)境內(nèi)外保護(hù)政策是促進(jìn)熱泵技術(shù)迅速發(fā)展的主要因素,巨大的建筑市場(chǎng)為熱泵技術(shù)的應(yīng)用提供了廣闊的空間。積極研發(fā)熱泵節(jié)能環(huán)保技術(shù),為國(guó)家的可持續(xù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。