【热泵讯】一、项目简介:
本工程为杭州游泳馆热水工程,馆内有两座游泳池,泳池Ⅰ尺寸分别为50m*25m*(1.6~3.2)m、Ⅱ尺寸为25m*15m*(1.3~1.6)m,容积分别约为3000m3、544m3。现拟采用空调热泵机组作为制热设备,冬季及春秋季节用于制取生活热水、泳池恒温、空调采暖,夏季用于游泳馆制冷,同时通过回收制冷时排放的热量从而制取热水及泳池恒温。
二、地区气温:
杭州市气候温暖湿润,四季分明,年平均气温为16.2℃,夏季平均气温28.6℃,冬季平均气温5℃。
三、项目系统要求
4.1采用整合设计原则,从项目立项到施工设计的整个过程,综合考虑用户的建筑物、使用工况、空气源热泵规格及性能参数、系统配置及运行方式、使用和维护、节能与安全、经济效益等因素,均应符合工程系统的设计原则。
4.2力求使空气源热泵效果最佳,最大限度降低电能消耗,从而达到节约费用开支的目的。
4.3系统设计的先进性、安全性、可靠性、耐久性等综合考虑。
4.4较好的经济效益和社会效益,为客户在环保、节能、文明用水、洗浴档次等方面提供一套可靠的硬件设施。
四、机组配备:
天舒空气能泳池恒温热泵热水机组DKFXRS-64II03,15台;
五、天舒空气能优势:
天舒空气能热泵热水机可以用来对泳池进行恒温,通过将热泵机组直接接入泳池的水循环系统,机组对泳池水进行循环加热。在选型时需考虑泳池恒温时水温比制生活热水要求低的特点,进行机组的系统匹配,在相同等的输入功率情况下,机组制热量大大增加,COP值更高。天舒空气能中央热水系统,运营费用低,节能效果明显。天舒采用独有的智能终端控制系统,智能运行,无需专人值守,运行稳定安全,满足学校对系统设备安全、环保、无噪音的要求。
六、泳池恒温系统设计计算
(一)泳池恒温系统设计计算
6.1泳池池恒温热泵选型
6.1.1水池恒温所需热量为下列各项耗热量之和:
①水池水表面蒸发损失的热量
②水池的水表面、池底、赤壁、管道和设备等传导所损失的热量
③补充新鲜水加热所需要的热量
6.1.2水池水表面蒸发损失的热量:
Qz=α·r·A(0.0174Vf+0.0229)(Pb-Pq)(760/B)
式中:
Qz——泳池的水表面蒸发损失的热量(kJ/h);
α——热量换算系数,α=4.1868;
r——与泳池的池水温度相等的饱和蒸汽的蒸发气化潜热(kcal/kg),1kcal/kg=4.1868kJ/kg;
Vf——泳池的水表面上的风速(m/s),一般情况下泳池的水表面风速Vf=0.2-0.5m/s;
Pb——与泳池的水温相等的饱和空气的水蒸气分压力(mm·Hg),查得水温28℃时,为28.3mm·Hg;
Pq——泳池的环境空气的水蒸气分压力(mm·Hg),查得气温28℃时,为17mm·Hg;
A——泳池的水表面面积(㎡);
B——当地的大气压力(mm·Hg)。
由上述公式得:Q=4.1868*581.4*375*(0.0174*0.2+0.0229)*(28.3-17)=272108kJ/h
泳池池水表面蒸发损失的热量:272108kJ/h,75.59kw;
6.1.3水池的水表面、池底、赤壁、管道和设备等传导所损失的热量,应按水池水表面蒸发损失热量的20%计算确定:15.12kw;
6.1.4补充水加热所需的热量按下式计算:
Qb=α·qb·r(tr-tb)/t
式中:
Qb——泳池的补充水加热所需热量(kJ/h);
α——热量换算系数,α=4.1868;
r——水的密度(kg/L);
qb——泳池的新鲜水的补充水量(L);
tr——泳池的池水设计温度(℃);
tb——泳池的补充水的温度(℃);
t——加热时间(h);
由公式可得:803726kJ/h,即223.26kw;
6.1.5水池恒温总耗热量计算:
Q=Qz+Q1+Qb,即313.97Kw
(二)泳池恒温系统运行费用计算:
①春秋季183天,平均环境温度16℃,平均水温8℃;夏季92天,平均环境温度28℃,平均水温15℃;冬季90天,平均环境温度5℃,平均水温2℃。
②电价0.9元/kWh,电热值860kcal/kWh,热效率95%。
③泳池恒温小时耗热量:春秋季262kW/h,夏季202kW/h,冬季314kW/h。
④环境温度16℃时,热泵机组COP值5.1。环境温度28℃时,热泵机组COP值6.4。环境温度5℃时,热泵机组COP值4.20。
1.1空气源热泵系统运行费用
按照空气能热泵热水机组20小时工作计算费用:
①春秋季:262×20÷5.1×0.9×183≈169221元
②夏季:202×20÷6.4×0.9×92≈52268元
③冬季:314×20÷4.20×0.9×90≈121114元
④全年运行费用:169221+52268+121114≈34.26万元
所以使用天舒空气能超低温强热型泳池恒温热泵热水机组年运行费用约34.26万元,而夏季热量为热泵制冷时免费回收的,所以运行基本费用为0,所以全年实际运行费用不足30万元。
1.2燃气锅炉冬季运行费用是:
(3000000+544000)kg/d×4.0℃×1kcal/kg·℃÷8600kcal/m3÷0.75×3.2元/m3×60d=423173元
春、秋季运行费用是:
(3000000+544000)kg/d×2.5℃×1kcal/kg·℃÷8600kcal/m3÷0.75×3.2元/m3×180d=791219元
夏季运行费用是:
(3000000+544000)kg/d×1℃×1kcal/kg·℃÷8600kcal/m3÷0.75×3.2元/m3×90d=158244元
总运行费用:423173+791219元+158244元=1372636元
使用天舒空气能热泵热水机年节约费用:1372636元-384631元=988005元,即98.8万元
可知,经过改造,天舒空气能热泵热水机组为杭州游泳馆仅泳池运行费用即可年节省近百万元。
