近幾年來，越來越多高級(jí)酒店和私人別墅都配備了高檔的室內(nèi)游泳場(chǎng)館，而使用哪種設(shè)備以達(dá)到泳池有效地運(yùn)行變成了考慮的首要問題。

直接使用電加熱和燃料供熱來單一加溫水源，因?yàn)橘M(fèi)用較高也不可以達(dá)到泳池環(huán)境濕度和空氣溫度的需求將慢慢被淘汰。伴隨著熱泵技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)階段已經(jīng)有各種各樣的空氣源熱泵被應(yīng)用到泳池當(dāng)中?？諝庠礋岜脵C(jī)高效環(huán)保的性能早已取得普遍認(rèn)可，但室內(nèi)泳池的封閉性和腐蝕性，導(dǎo)致室內(nèi)泳池環(huán)境波動(dòng)比較大，而越來越多空氣源熱泵因?yàn)楣δ軉我灰踩狈ψ詣?dòng)化控制功能，在運(yùn)行時(shí)難以確保室內(nèi)泳池環(huán)境各項(xiàng)參數(shù)始終達(dá)到一種理想的平衡狀態(tài)。本文在分析了室內(nèi)泳池環(huán)境問題和恒溫設(shè)備運(yùn)行經(jīng)濟(jì)效益問題的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出一種新型的多功能泳池恒溫空氣源熱泵，根據(jù)實(shí)際使用提出了其送回風(fēng)系統(tǒng)和冷媒管道系統(tǒng)的改進(jìn)方案，體現(xiàn)了多功能泳池恒溫空氣源熱泵的經(jīng)濟(jì)和舒適性，自動(dòng)化控制的優(yōu)勢(shì)。

一、多功能泳池恒溫空氣源熱泵的簡(jiǎn)述

（一）特點(diǎn)

集水加溫、除濕、制冷為一體的泳池恒溫空氣源熱泵，可叫做多功能泳池恒溫空氣源熱泵。它不但達(dá)到了泳池水源加溫，控制室內(nèi)濕度，熱量回收，提升經(jīng)濟(jì)效益多重功能，還對(duì)室內(nèi)空氣溫度進(jìn)行控制，并對(duì)于其封閉性可引入新風(fēng)的功能，使室內(nèi)泳池環(huán)境始終保持在一個(gè)潔凈舒適的理想平衡狀態(tài)。

（二）運(yùn)行邏輯

1.模式運(yùn)行

典型的室內(nèi)多功能泳池恒溫空氣源熱泵，壓縮機(jī)輸出的熱量首先根據(jù)熱交換器達(dá)到池水加溫的需求，水溫達(dá)到后進(jìn)行除濕，除濕過程也是個(gè)能量交換的過程：空氣能熱泵機(jī)組根據(jù)回收泳池區(qū)域水蒸發(fā)而損失到周邊環(huán)境空間的熱量。熱量回收指的是將高濕空氣冷凝所得的能量轉(zhuǎn)移到池水，并能夠用來維持水溫在一個(gè)理想的溫度，與此同時(shí)濕氣也在空氣冷凝過程中被分離出來，余熱主要用來加溫因?yàn)槌凉癖焕鋮s的空氣。當(dāng)水溫和濕度要求后，對(duì)空氣進(jìn)行控制：夏天根據(jù)室外散熱器制冷，冬天可使用空氣能熱泵機(jī)組配備的輔助加溫或者其它空氣加溫方式投入運(yùn)行。當(dāng)室內(nèi)游泳池水溫，空氣溫度和濕度三者都達(dá)到的狀況下壓縮機(jī)自動(dòng)停止運(yùn)行，而為確保泳池大廳良好的透風(fēng)，送、回風(fēng)機(jī)會(huì)繼續(xù)運(yùn)行。

2.節(jié)能運(yùn)行

當(dāng)室內(nèi)溫度和戶外的溫度點(diǎn)差距不是很大時(shí)，而室內(nèi)濕度大于戶外的濕度并高過標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，可打開排風(fēng)閥和新風(fēng)閥，讓泳池內(nèi)溫濕空氣被加風(fēng)機(jī)送到過濾器被排至室外，新鮮空氣被送風(fēng)風(fēng)機(jī)送至室內(nèi)游泳池，在泳池水源溫度滿足要求的狀況下，能夠停止壓縮機(jī)，達(dá)到節(jié)能運(yùn)行。

3.泳池?zé)崴鞴ぷ髟?

泳池機(jī)組運(yùn)用的是熱泵技術(shù),它是運(yùn)用電量驅(qū)動(dòng)把熱量從低溫?zé)嵩崔D(zhuǎn)移到高溫?zé)嵩粗械囊环N設(shè)備。依據(jù)逆卡諾循環(huán)原理,運(yùn)用小量的電量驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)運(yùn)行,高壓的液態(tài)工質(zhì)通過膨脹閥后在蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)為氣態(tài),并大量吸收空氣中的熱量,氣態(tài)的工質(zhì)被壓縮機(jī)壓縮成為高溫、高壓的液態(tài),隨后進(jìn)入冷凝器放熱,把水加熱。這樣不斷地循環(huán)加熱,可以把水加熱至50℃～65℃。在運(yùn)行過程中,消耗了1份的能量,與此同時(shí)從環(huán)境空氣中吸收轉(zhuǎn)移了4份的能量(熱量)到水中,相對(duì)于電熱水器來講,節(jié)省了四分之三的電量。

二、多功能游泳池恒溫?zé)岜脵C(jī)組的改善

（一）風(fēng)系統(tǒng)的改善

因?yàn)槭覂?nèi)泳池是封閉性的熱濕環(huán)境，所以保持室內(nèi)良好的通風(fēng)十分重要。多功能泳池恒溫?zé)岜脵C(jī)組的送回風(fēng)系統(tǒng)都裝有風(fēng)閥，即回風(fēng)閥、排風(fēng)閥、新風(fēng)閥。通過前面的介紹知道這些風(fēng)閥在給室內(nèi)更換空氣時(shí)也實(shí)現(xiàn)了節(jié)能運(yùn)行。目前為止越來越多室內(nèi)泳池的熱泵機(jī)組都安裝了風(fēng)閥，但卻很少利用，不可以自行開啟，需人工自行依據(jù)室內(nèi)外空氣的質(zhì)量進(jìn)行判斷來開啟，這樣的方式自然有很大的局限性，不可以隨時(shí)對(duì)風(fēng)系統(tǒng)作出調(diào)節(jié)，也起不到節(jié)能運(yùn)行的良好效果。通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)運(yùn)用繼電器———接觸器控制系統(tǒng)的泳池恒溫?zé)岜脵C(jī)組很難實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)閥的自行調(diào)節(jié)，而運(yùn)用具有可編程控制的PLC控制系統(tǒng)能夠很好地解決這個(gè)問題。文中所介紹的泳池恒溫?zé)岜脵C(jī)組就是運(yùn)用PLC控制系統(tǒng)，為了讓風(fēng)閥在對(duì)比泳池室內(nèi)外空氣的參數(shù)后自動(dòng)調(diào)節(jié)開啟度，在已裝有室內(nèi)溫濕度的基礎(chǔ)上，可另增加一個(gè)溫濕度傳感器放在新風(fēng)口以測(cè)量室外空氣參數(shù)，在原有的風(fēng)閥上安裝三個(gè)風(fēng)閥驅(qū)動(dòng)器，通過對(duì)裝入新程序的多功能機(jī)組運(yùn)行實(shí)驗(yàn)觀察得知，該邏輯能夠很好地自動(dòng)調(diào)節(jié)各風(fēng)閥的運(yùn)行，從而實(shí)現(xiàn)保持室內(nèi)泳池潔凈舒適的空氣環(huán)境，與此同時(shí)更提升了泳池恒溫?zé)岜玫墓?jié)能性能，與此同時(shí)，減少壓縮機(jī)的啟動(dòng)時(shí)間，減少機(jī)組的耗電量，實(shí)現(xiàn)節(jié)能的最佳效果。

（二）冷媒系統(tǒng)的改善

多功能泳池?zé)崴魇且罁?jù)泳池多種需求而設(shè)計(jì)的，很大程度地滿足泳池環(huán)境和游泳者的舒適感。一般機(jī)組通過現(xiàn)場(chǎng)的安裝，初期調(diào)試以及后期的保養(yǎng)等之后，有出現(xiàn)機(jī)組冷媒系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)壓力不穩(wěn)定的風(fēng)險(xiǎn)，出現(xiàn)這種風(fēng)險(xiǎn)后會(huì)打破泳池環(huán)境的平衡，既給泳池周邊結(jié)構(gòu)造成腐蝕，也給游泳的用戶帶來身體的各種不適。在針對(duì)此機(jī)組可能會(huì)出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)問題上，本文經(jīng)過實(shí)驗(yàn)，提出了一種減少風(fēng)險(xiǎn)的參考設(shè)計(jì)方案。機(jī)組將自動(dòng)檢測(cè)濕度和空氣溫度，濕度還在保持舒適范圍而空氣溫度高出設(shè)定點(diǎn)時(shí)，則系統(tǒng)將轉(zhuǎn)入制冷運(yùn)行，這時(shí)閥V1、V2都得電，制冷蒸氣經(jīng)過室外散熱盤管冷卻，再經(jīng)過室內(nèi)蒸發(fā)器吸收從泳池來的熱量蒸發(fā)，從而使泳池室內(nèi)溫度降低保持在理想的溫度范圍。