【中國制冷網(wǎng)】1、概述

　　室內游泳池由于水池面有大量的水汽蒸發(fā)，是一個(gè)既潮濕又具有高腐蝕性的場(chǎng)所。如不對室內空氣溫度、濕度、水溫加以控制，不但會(huì )由于空氣環(huán)境差影響舒適性，細菌滋生影響人的身體健康，還會(huì )引起金屬結構銹蝕，墻體、天花板、地板等發(fā)霉，建筑材料變質(zhì)等危害。所以，泳池內空氣溫度、濕度、水溫控制尤為重要。

　　為達到設計要求的泳池室內環(huán)境，傳統做法是通過(guò)大量排風(fēng)控制室內濕度，此風(fēng)量由于未能循環(huán)使用，且池水為保持恒定水溫及水質(zhì)，需不斷加熱及更換，該做法造成能量損失較大，用戶(hù)運行成本較高。隨著(zhù)人們對節能技術(shù)的更高要求，近兩年，三集一體泳池專(zhuān)用熱泵( 以下稱(chēng)“三集一體機”) 得到越來(lái)越廣泛的應用。

　　泳池屬于高耗能場(chǎng)所，運轉成本相當重要，如今低碳節能已經(jīng)成為社會(huì )共識，一個(gè)現代泳池也應當在節能減排上有所貢獻。三集一體機的廣泛應用，也響應了國家節能減排的號召。

　　2、應用現狀

　　三集一體機集除濕、空調和池水加熱于一體，可大量回收并綜合利用能量，克服高濕、高氯環(huán)境等諸多問(wèn)題，并可實(shí)現多工況運行，以適應不同季節的要求，是一項非常好的節能產(chǎn)品。關(guān)于其選型計算及技術(shù)特點(diǎn)已有大量文獻做過(guò)詳細介紹，筆者在此不做贅述，僅針對使用中存在的問(wèn)題加以分析，以達到拋磚引玉的目的。

　　筆者對目前工程中使用的三集一體機應用情況做過(guò)調研發(fā)現：該技術(shù)產(chǎn)品本身具有完善的控制系統，理論上基本能實(shí)現室內溫度、濕度、池水溫度的設計要求，可z*大限度地實(shí)現熱量回收，然而三集一體機在很多實(shí)際項目應用過(guò)程中，由于應用條件約束或者使用不當而未能達到預期的節能效果，以致大大延長(cháng)了機組的投資回收期，降低了機組的綜合性?xún)r(jià)比。

　　經(jīng)分析，出現這種情況有以下幾個(gè)原因：

　　2.1 設計不當

　?。?）三集一體機既作為控制室內參數的空調機組，又可作為泳池池水加熱的加熱熱源，在工程中承擔著(zhù)雙重身份。然而調研發(fā)現：有些設計師僅僅考慮了其單一的除濕功能，亦或僅僅把其當作一臺除濕機在設計中使用，此種片面的設計觀(guān)念勢必喪失了三集一體機應該具有的功能，導致該設備在使用的源頭走上歧途。

　?。?） 三集一體機的雙重身份使得設計師對其設計職責認識不清。暖通設計師僅重視其室內參數方面的處理作用，簡(jiǎn)單地選擇一個(gè)型號了事；給排水設計師僅考慮其自身的泳池循環(huán)環(huán)路，忽略了機組在泳池環(huán)路的正確設計。更有甚者干脆把這塊設計直接委托給設備廠(chǎng)家，由于廠(chǎng)家未能很好地理解工程中的真正需求，設計中必然存在這樣或那樣的設計缺陷，導致機組未在系統中充分發(fā)揮其應有的作用。

　　2.2 應用不匹配

　　三集一體機準確地實(shí)現室內溫度、濕度、池水溫度是通過(guò)本身完善的控制系統，單純靠手動(dòng)切換是難以實(shí)現的。三集一體機是作為泳池加熱熱源存在于泳池熱水循環(huán)系統中的，然而，有些建設單位為節約成本，泳池加熱循環(huán)系統未作機組群控，三集一體機各運行工況僅僅通過(guò)操作者粗略的感官判斷手動(dòng)切換實(shí)現。此種做法，與三集一體機本身完善的控制系統不匹配，這也是導致能量沒(méi)能z*大限度回收的一個(gè)重要原因之一。

　　2.3 運行管理不當

　　設計師考慮建設單位初投資的因素，會(huì )采用一種折衷做法，不對泳池加熱系統做機組群控的設計要求，但是可通過(guò)手動(dòng)切換運行模式，達到在不同季節時(shí)( 通過(guò)室外參數來(lái)區分) 實(shí)現季節性能量回收。此種做法因未對水系統做自動(dòng)切換設計，所以對運行管理人員提出比較嚴格的要求，需要其嚴格按照設計要求進(jìn)行手動(dòng)切換。調查發(fā)現，一些項目在使用過(guò)程中，由于某些運行管理人員的責任心或者工作上的疏忽，使用中一直使用輔助加熱熱源，而沒(méi)有把三集一體機切換到工作狀態(tài)。這導致三集一體機在使用中根本沒(méi)有承擔起泳池熱水加熱熱源的角色。

　　3、泳池熱水循環(huán)系統中三集一體機能量回收的實(shí)現

　　通過(guò)以上對三集一體機應用現狀的調研及分析可知，合理的設計及正確地使用三集一體機，對項目的投資回收起到至關(guān)重要的作用。筆者針對某五星級酒店泳池系統三集一體機的設計，闡述了應用過(guò)程中其如何在泳池熱水循環(huán)系統中實(shí)現能量回收。

　　三集一體機組各運行工況原理示意圖見(jiàn)圖1

　　3.1 設計運行工況

　　本項目要求在對泳池空間進(jìn)行除濕熱回收時(shí)，需將回收的熱量?jì)?yōu)先用于池水加熱，有多余熱量再對空氣進(jìn)行加熱。

　　3.1.1 除濕當相對濕度超過(guò)設定值時(shí)，壓縮機啟動(dòng)，進(jìn)行除濕。熱量排至池水冷凝器，或再熱冷凝器，或空調冷凝器。

　　3.1.2 泳池水加熱如壓縮機已經(jīng)運行( 除濕或空調制冷) ，其熱量用來(lái)加熱池水；如熱量不夠( 通過(guò)泳池回水溫度監控) ，則利用輔助加熱器補充。

　　如果相對濕度低于設定值( 壓縮機停止運行) ，則利用輔助加熱器加熱池水( 通過(guò)泳池回水溫度監控) 。

　　3.1.3 空氣加熱如壓縮機已經(jīng)運行( 除濕) ，其熱量用來(lái)加熱空氣; 如熱量不夠，則利用輔助加熱器補充。如果相對濕度低于設定值( 壓縮機停止運行) ，則利用輔助加熱器加熱空氣。

　　3.1.4 空調制冷當室內溫度高于設定值時(shí)，壓縮機啟動(dòng)，進(jìn)行制冷。熱量排至池水冷凝器，或再熱冷凝器，或空調冷凝器( 冷卻塔) 。如冷量不夠，則利用輔助表冷補充。

　　3.2 三集一體機( 池水冷凝器) 與輔助加熱器角色轉換

　　該項目設計原則：壓縮機工作時(shí)，應優(yōu)先將回收的熱量用于池水加熱，因此，三集一體機的池水冷凝器與輔助加熱器的角色轉換尤為重要，是提高機組在系統中自動(dòng)化程度的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節。三集一體機組池水冷凝器與輔助加熱器在泳池熱水循環(huán)系統中的原理圖見(jiàn)圖2。池水冷凝器及輔助加熱器在壓縮機運行狀態(tài)下，有以下幾種情況，雙方的角色切換控制表見(jiàn)表1。

　　表1 設備在工作狀態(tài)下的各運行工況用特殊符號來(lái)區分。

　　( 1) 池水冷凝器全年工作狀態(tài)：全負荷運行———○，部分負荷運行———△，設備不運行——— ×；

　　( 2) 輔助加熱器全年工作狀態(tài)：池水初次加熱( 全負荷運行) ; 全負荷運行———○，部分負荷運行———△，設備不運行——— ×；

　　( 3) 泳池換熱器增壓泵：可減少主環(huán)路水泵運行功率，以節省運行費用，工作狀態(tài)：開(kāi)、關(guān)。

　　3.3 運行調試

　　3.3.1 初調試池水冷凝器環(huán)路及輔助加熱環(huán)路旁通加熱量按設計工況初次調整好，以后運行過(guò)程中均不做變動(dòng)。

　　3.3.2 泳池初次加熱僅用輔助加熱器對泳池進(jìn)行初次加熱。

　　3.3.3 平時(shí)運行工況泳池系統的日常運行工況見(jiàn)表1。

　　4、結語(yǔ)

　?。?）三集一體機在系統中具有雙重身份，設計時(shí)暖通設計師應與給排水設計師密切配合，使池水冷凝器與輔助加熱器在工作中能實(shí)現自動(dòng)切換，更好地配合三集一體機多工況自動(dòng)切換集成控制系統，z*大限度地回收能量。

　?。?）泳池熱水環(huán)路為開(kāi)式系統，且泳池機房一般設于泳池下方，三集一體機房應設在與泳池機房同一標高層。如果由于設計條件限制，三集一體機房設在了泳池所在層或者比泳池池面更高的樓層，應考慮三集一體機組的局部排氣問(wèn)題。一般處理辦法是在機房?jì)裙┧艹鰴C組處設置N 型存水彎，存水彎上設置自動(dòng)排氣閥。

　?。?）規模較大的泳池系統建議在三集一體機支路上設置換熱器增壓泵，以減少泳池系統循環(huán)水泵的平時(shí)運行能耗。增壓泵應采用防腐、防氯材料制作。

　?。?）接向三集一體機組池水冷凝器的管材應與泳池熱水環(huán)路系統管材一致，一般采用HDPE 管。