《水源熱泵系統經濟運行》國標2015年12月實施

　　近日，質檢總局、國家標準委批準發布GB/T31512-2015《水源熱泵系統經濟運行》國家標準。這項推薦性國家標準由全國能源基礎與管理標準化技術委員會合理用電分技術委員會組織制定，將于2015年12月1日起實施。

　　循環于地埋管中的水、井水、湖水、河水、生活污水、工業廢水，或上述各類水共用管路中的水可以作為冷源和熱源，利用這些冷源和熱源可以制取冷風熱風冷水熱水，制取冷風熱風冷水熱水的設備，就是水源熱泵系統。用標準上的術語來說，水源熱泵系統就是水源熱泵機組及與之相配套的水系統(水泵、冷卻塔等)和風系統所組成的總體。

　　節能潛力很大

　　地埋管中各種水蘊含的能量或節能潛力有多大，雖然還缺少宏觀的統計，但是我國的《能源法》已經將水源熱泵系統作為一種節能空調系統進行大力推廣，建設部和財政部已聯合出臺政策推動應用示范，北京、天津、沈陽等各大城市均對水源熱泵系統進行財政支持。在國家和地方政府的大力支持下，我國水源熱泵設備市場容量呈現出增長趨勢。

　　運行要“經濟”

　　建設水源熱泵系統，財政支持付出的成本能否取得預期的效果，取決于水源熱泵系統運行的經濟性。

　　水源熱泵系統的經濟運行指的是系統中的設備、負荷在滿足工藝要求、生產安全和運行可靠的前提下通過科學管理、運行工況調節或技術改進，達到合理匹配，實現系統耗能低、經濟性好的工作狀態。水源熱泵技術是一項節能的技術，但如果系統的設計、施工及運行管理等出現問題，也會導致產品運行不穩定、能耗增加，失去其節能的優勢，從而影響該項技術的推廣應用和關聯產業的發展。因此制定科學、合理的水源熱泵系統經濟運行標準，利用量化的評價指標指導水源熱泵系統運行，具有重要的節能意義。

　　本標準是中國標準化研究院承擔的《主要用能產品和設備節能標準與能效標識研究》中的一項任務，2009年3月啟動，2011年12月，通過全國能源基礎與管理標準化技術委員會及合理用電分技術委員會組織的審查會的審查。標準規定了水源熱泵系統經濟運行的基本要求、評價指標與方法和節能管理措施，適用于以水為冷(熱)源，戶用、工商業用和類似用途的電動機械壓縮式水源熱泵系統。

　　四項基本要求

　　水源熱泵系統經濟運行，必須從各方面考慮。如果水源熱泵機組可以做到利用較小的水流量提供更多的能量，但系統設計對水泵等耗能設備選型或控制不當，也會降低系統的節能效果;如果機組提供了高的水溫，設計的空調系統的末端未加以相應的考慮，也可能會使整個系統的效果變差，或者使得整個系統的初投資增加。因此標準主要從系統設計、選型、運行和管理4個方面進行考慮。

　　設計方面，水源熱泵系統的設計應以經濟運行為前提，并對設計方案的系統制冷和系統制熱運行效率進行評估，應結合使用現場情況，選用運行效率較高的設計方案。

　　選型方面，水源熱泵機組是系統的心臟，其經濟運行是整個系統經濟運行的核心，應根據使用現場情況，如負荷大小、熱源側水溫和水量等，各種水源熱泵系統各有優缺點，所以要選擇合適的機型。應根據各種熱泵系統的特點，應因地制宜，根據現場的具體情況選用合適的系統。如水源熱泵機組的臺數應能夠滿足負荷大小的要求，機組的設計工況點應在機組的制造廠商規定的經濟工作區內，水系統中的水泵可選用單臺或多臺，多臺水泵亦可并聯或串聯，可根據使用現場選用效率較高的水泵組合。水泵應與機組的冷量相匹配，并應選擇使用負荷在其高效運行范圍內的水泵。水系統中的冷卻塔可選用單臺或多臺，應與機組的冷量相匹配，冷卻塔風機宜采用變風量調節，可以根據負荷的大小調整風機轉速和風量，從而降低冷卻塔風機的功耗。

　　運行方面，水源熱泵系統運行時，水源側的水溫是隨著季節和氣候的變化而發生相應的變化，應根據實際水溫的高低調節輸出的冷量或熱量，從而在保證滿足冷(熱)負荷的要求的同時，機組亦能高效運行;當有多臺水源熱泵機組時，如果單臺水源熱泵機組的能力滿足實際負荷時，應該只開啟單臺機組;當開啟多臺機組時，應盡量使每臺機組都處于高效運行狀態，以此來保證整個系統運行的經濟性。冷凍水系統和冷卻水系統的循環水泵的流量應該滿足水源熱泵機組的運行要求和負荷的要求，且盡量使水泵工作在高效的狀態點。系統在運行過程中還有一個重要的問題就是水管路的結垢和堵塞問題，為了盡量減小結垢或堵塞對機組換熱的影響，系統在運行管理過程中應經常對水系統進行清洗。

　　管理方面，系統經濟運行的管理是系統運行保持經濟性的關鍵，如果沒有嚴格的運行管理制度，沒有專業人員的管理，設計再好的系統也無法正常運行，也無法體現系統的經濟性。對于系統運行管理部門來講，應該建立完善的運行管理制度，定期對系統的運行狀態進行評估，并及時糾正能耗的浪費現象。

　　總之，保障水源熱泵系統經濟性運行，需充分考慮運行環境、系統設計、系統選型、施工與運行管理等各方面的技術要求，這些要求被納入為本標準的關鍵內容。

　　知冷知熱須考核

　　標準系統經濟運行的評價指標與方法，確定了兩個考核指標，并以該指標評價各計量周期內水源熱泵系統的制冷經濟運行情況對比，指標1為系統制冷運行效率，指標2為系統制熱運行效率。水源熱泵系統的經濟運行體現在制冷和制熱兩種運行方面，評價指標測試方法的可操作性及簡便性，選用系統制冷運行效率和系統制熱運行效率兩個指標不但對水源熱泵系統全年的經濟運行都提供了評價的方法和依據，同時也能在系統單獨制冷或單獨制熱運行過程中隨時監測系統的經濟性，及時發現問題并糾正。

　　標準還就系統經濟運行測試方法明確了測試條件、測量儀器儀表精度、測量方法和測試數據處理的要求。

　　管理再次被強調

　　與水源熱泵系統經濟運行四項基本要求并列的還有一項內容，即系統經濟運行管理。標準明確了系統濟運行管理應有專人負責，建立運行管理、維護、檢修等規章制度;必須要有運行記錄、監測和檢查記錄、交接班記錄，嚴格執行有關節能管理制度;制定水源熱泵系統經濟運行操作手冊;應每月對能耗數據進行分析，對經濟運行狀況進行評價，對能耗浪費現象進行整改等。

　　這項標準的發布和實施，將進一步促進我國水源熱泵系統經濟運行管理工作的開展，并將在提高我國開展相關能源系統的節能評估水平、促進關聯企業技術進步、加強節能監管等方面發揮重要作用。

　　來源：制冷快報