隨著節(jié)能減排事業(yè)的推動發(fā)展,地源熱泵在建筑行業(yè)中能耗也引起了人們的重視,由于建筑當(dāng)中三分之二的能耗為暖通空調(diào)系統(tǒng)說產(chǎn)生,加上所使用的能源大都是高品位的不可再生能源,因此如何實現(xiàn)暖通系統(tǒng)的節(jié)能是推動綠色建筑發(fā)展的關(guān)鍵。
在這樣的條件下,地源熱泵得到了快速的發(fā)展,即便是地源熱泵擁有著高效環(huán)保等特性,但是依舊存在著能耗,其能耗主要包括主機能耗、輸配管路能耗、動力能耗、排風(fēng)(水)能耗及輔助冷熱源能耗等,其中電機作為主要的運作部件,如何提高效率問題是十分重要的。
在地源熱泵系統(tǒng)中所采用的各類電機,按照電機工作效率可以分為兩類:標準效率電機和高效率電機。高效率電機與標準效率電機相比,根據(jù)功率的不同,其效率可高出2到10個百分點,高效率電機是通過更好的設(shè)計和采用可以減少損耗的特殊材料來實現(xiàn)的,但價格大約要超過標準效率電機的10%~30%,因此在全世界出售的電動機中只有1/5是高效率電機。電機效率是機械功率輸出與電源輸入功率的比值,通常以百分比表示,圖1給出了標準電機與高效率電機之間存在的差別,通過改進的設(shè)計材料和技術(shù)生產(chǎn)的高效率電機能夠在單位耗電量中產(chǎn)生更多的功。
一般來講地源熱泵所配備的電機可分為標準效率電機和高效率電機,一般情況下高效率的電機通常具有較高的負載系數(shù)、較好的絕緣和耐壓及低發(fā)熱量和小振動,因此可靠性要強, 但相對來講,高效率的電機要比普通的費用高出很多,但是由于高效率的工作系統(tǒng)可以實現(xiàn)兩年回報標準,因此在后期使用時將更加節(jié)能。
一般情況下,高效率電機通常具有高的負載系數(shù)、更好的絕緣和耐壓以及低發(fā)熱量和較小的振動,從而增加了可靠性。高效率電機必須具備等于或者超過美國國際電器制造業(yè)協(xié)會(NEMA)所規(guī)定的普通電機滿負載效率。換句話說,一臺電機效率必須等于或者超過NEMA高效率電機滿負載工程效率值時才能稱為高效電機。一臺高效率電機的成本取決于:電機價格、效率、使用時間、安裝和檢修的費用以及人工費等。高效率電機的額外購置費用可通過節(jié)省運行費用,迅速收回成本,通常高效率電機額外的費用支出可以通過兩年的運行節(jié)省下來的能耗費來抵消。例如,假定50hp、負載因數(shù)75%的電機每年運行超過4000h,電費為$0.04/kWh,一個改進點可節(jié)省4079kwh或者每年163美元。因此,一臺高效率電機,通過4%的效率改進,兩年可比標準電機節(jié)省1304美元,基本滿足兩年回報標準。
目前,地源熱泵市場較為混亂,生產(chǎn)商家眾多,有些不良商家為打價格戰(zhàn)而降低成本,因此機組的質(zhì)量往往好不到哪里去,甚至是以次充好,用戶在使用過程中不僅不會實現(xiàn)節(jié)能的效果,而且還會出現(xiàn)各種問題, 因此用戶在選擇時切不可盲目選擇價格較低的產(chǎn)品,要結(jié)合多個方面進行選擇。
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