高效能商用熱水系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)指導(dǎo)

1、高效能商用熱水系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)指導(dǎo)第一章 商用熱水系統(tǒng)介紹 設(shè)計參數(shù)熱水器，是一種為居住或者商業(yè)用途供應(yīng)（非采暖用）熱水的設(shè)備。注：通常認為使用采暖鍋爐供應(yīng)家庭熱水，效率比較低，會造成浪費。特別是夏季月份使用采暖鍋爐，設(shè)備效率低，而且設(shè)備過大，超過需求。儲備期熱能的損耗、較低的使用率都會導(dǎo)致相對一定熱水用量下的系統(tǒng)運行費用增高。熱水供應(yīng)和采暖不應(yīng)該合并到一個系統(tǒng)中。然而，熱水器有的時候也被稱作鍋爐，有的設(shè)備標簽上面也標成鍋爐。這是因為當(dāng)熱水器貯水罐的容積和（或）輸入功率超過某一標準后，某些規(guī)范數(shù)據(jù)就要求符合asme（美國機械工程師協(xié)會）的規(guī)定。一般是指熱水容量超過120加侖和輸入熱量大于20000

2、0英熱單位（58.6千瓦）的熱水器。要注意，在某些地方管理部門認為還應(yīng)包括容量等于120加侖以及輸入熱量等于200000英熱單位的設(shè)備。如果設(shè)計人員沒有重視考慮這個問題，對于“鍋爐”的設(shè)計要求可能會導(dǎo)致系統(tǒng)造價升高甚至否定原來的系統(tǒng)。通常的一個避免增加熱水器造價的方法就是在一個系統(tǒng)中組合多個“小”的熱水器來代替一個大的設(shè)備。熱水器和水加熱系統(tǒng)這兩個術(shù)語在本技術(shù)指導(dǎo)中是可以互相替換的。水加熱系統(tǒng)可以由一個或者多個熱水器組成，這些熱水器可以單獨安裝在用水點或者集中設(shè)置以形成中央熱水系統(tǒng)。某些系統(tǒng)由熱水器（容積式或者非容積式）、熱水貯罐、循環(huán)泵、相應(yīng)的管路和控制系統(tǒng)組成。本技術(shù)指導(dǎo)的主要目的是通過適

3、當(dāng)?shù)挠嬎?，推薦設(shè)備、選擇系統(tǒng)，以設(shè)計高效能商用熱水系統(tǒng)。一個設(shè)計合理的商用或者工業(yè)熱水加熱系統(tǒng)是社會健康安樂的基礎(chǔ)。如果在用水時沒有足量的合適溫度的熱水供應(yīng)，有的時候會誤事、危害健康或者帶來不舒適的感覺。因此，設(shè)計合理的熱水加熱系統(tǒng)的關(guān)鍵是確定熱水需求的水量、水溫和用水時間。同時還要考慮安裝設(shè)備的空間。為了設(shè)計熱水系統(tǒng)需要首先了解水的一些特性。什么是熱水熱水，就是吸收了熱能的水，吸收的熱能越多，水溫越高。下圖中的溫度計給出了熱水系統(tǒng)設(shè)計中采用的典型的設(shè)計溫度。實際應(yīng)用中，設(shè)計人員可以通過咨詢用戶或者用戶代表來確定不同用途的熱水溫度。設(shè)計人員還需要知道最低的冷水的進水溫度，用來確定溫升。熱水計算

4、最低冷水進水溫度一年內(nèi)的經(jīng)驗值是確定系統(tǒng)最大溫升的基礎(chǔ)。供水部門可以提供這些數(shù)據(jù)。地表水源，例如湖泊、河流，一般依季節(jié)變換而變動。一年中，水溫維持一個相對的常數(shù)。對于進水溫度變化的熱水系統(tǒng)，只有在溫升計算過程中使用最低冷水溫度進行計算才會在遇到水溫最低的情況下提供足夠的熱水供應(yīng)。其他需要設(shè)計人員確定和計算的參數(shù)還有供水壓力、水的硬度和泥沙含量等。這些數(shù)據(jù)一般都可以從供水部門取得。過高的供水壓力（超過熱水器的工作壓力），應(yīng)該通過減壓閥使其設(shè)置在大約50磅/平方英寸（表壓）。此時也會減少水量，但是更重要的是使水壓維持在熱水器的工作壓力范圍內(nèi)。這樣能夠保護熱水器的安全閥。洗碗機的180涮洗管路上也應(yīng)

5、該設(shè)置減壓閥。硬度是描述硬水中的鈣、鎂組分含量的術(shù)語。這兩種礦物質(zhì)在水中非常常見，實際上供水系統(tǒng)中幾乎沒有（這兩種礦物質(zhì)）含量低于12格令（1格令0.065克）每加侖的水。硬度同樣可以使用ppm（百萬分率）來表示。1格令硬度等于17.1ppm。硬度低于1格令每加侖溶解性鈣、鎂礦物質(zhì)的水被稱作軟水。硬度的重要性在于，熱水器的熱交換表面會被礦物質(zhì)的沉淀覆蓋或者阻塞。對于不同類型的熱水器，熱水量減少、運行噪音、能耗增加以及設(shè)備過早地損壞等問題都有可能是由于“硬”水造成的。系統(tǒng)設(shè)計人員在遇到硬水地區(qū)時，應(yīng)該考慮選用適合除鈣或者容易維修的設(shè)備。如果給水中含有泥沙或者沉積物，應(yīng)該選用適合沖洗（對于水平貯水

6、罐還應(yīng)該配置有撇渣口）的設(shè)備，這樣可以延長熱水器壽命，減少能耗。可以通過降低水溫、控制流量、減少泄漏和浪費使硬水和泥沙對熱水系統(tǒng)的影響降到最小。比如系統(tǒng)設(shè)計中，對于固定用水設(shè)備和淋浴器，應(yīng)該設(shè)置流量控制器，以減小熱水消耗、調(diào)節(jié)流量。流量控制器的作用就是當(dāng)水壓在很大的一個范圍內(nèi)變化時，使流量維持一定的常數(shù)。流量控制器同樣可以減少用戶的用水、排水、能源消耗和系統(tǒng)維護的費用。對于新建熱水系統(tǒng)，采用流量控制器減少耗水量的方法，可以明顯減少初投資和運行費用以及減少占地。第二章 選型原理 熱水用量確定熱水用量，是其他所有計算和設(shè)備選型的基礎(chǔ)。此外，任何與熱水使用有關(guān)的非正常的情況也應(yīng)該被考慮到。繪制系統(tǒng)運

7、行變化圖可以描述這種非正常的情況。熱水用量可以從美國采暖, 制冷與空調(diào)工程師學(xué)會手冊，熱水設(shè)備生產(chǎn)商例如洗碗機、洗衣機制造商以及a.o.smith商用熱水手冊ch-8100中查得。a.o.smith手冊不同于其他熱水用量數(shù)據(jù)，不僅提供了熱水用量，也提供了設(shè)備和系統(tǒng)設(shè)計選型建議。政府部門還要求符合其他一些規(guī)定。系統(tǒng)運行變化圖系統(tǒng)設(shè)計人員應(yīng)該根據(jù)設(shè)計的熱水系統(tǒng)用水時段，繪制系統(tǒng)運行變化圖。該圖也應(yīng)該包括下次用水前的恢復(fù)時段。用水時段和恢復(fù)時段可以用秒、分鐘或者小時來計算。考慮用水時段或者恢復(fù)時段任何非正常的熱水需求，可以用來確定額外的儲罐和/或恢復(fù)容量。非正常熱水需求量可能比較小，但是如果緊接在用

8、水時段后，就非常有影響。例如一個汽車旅館，有可能洗衣時間是在正午、客人沖涼負荷過后。如果設(shè)計時沒有考慮這個問題，有可能洗衣機就沒有熱水供應(yīng)。下面的系統(tǒng)運行圖給出了一個非常簡單的間歇或者連續(xù)熱水系統(tǒng)的設(shè)計實例。這個例子給出了一天中兩次用水時段和恢復(fù)時段。l 根據(jù)熱水器的恢復(fù)容量和儲備容量共同確定來滿足熱水需求。l 用水時段間隔了一個8小時和一個12小時的恢復(fù)時段。l 最短恢復(fù)時段的熱水器恢復(fù)容量應(yīng)該滿足加熱熱水貯罐中的全部水量。l 通常對于較短的用水時段強調(diào)的是熱水儲備容量；對于較長的用水時段強調(diào)的是熱水器的恢復(fù)容量。l 較長和較短用水時段的劃分，大約以34小時為界。l 本例中，熱水儲備容量比較

9、重要。在用水時段，熱水貯罐允許在滿足熱水需求的情況下，熱水器有較低的恢復(fù)容量。l 本例可以代表每天連續(xù)工作兩班的某工業(yè)企業(yè)的用水情況。l 熱水的最大用量為3.3加侖/分鐘或者198加侖/小時。（確定最大用水量和水的溫升對于熱水器的選型很重要。）l 本例中，如果實際使用的是快速熱水器，那么熱水器的恢復(fù)時段特別重要。因為這種熱水器加熱水的流量就是實際的使用流量。l 如果使用容積式熱水器，那么貯罐的容積可以做到最小，只要足夠把水加熱就可以了。第三章 設(shè)備性能 恢復(fù)容量表恢復(fù)容量表是正式發(fā)布的通過實驗結(jié)果計算出來的，代表熱水器在給定時間內(nèi)使指定容積的水從某一溫度提升一定溫度的能力。無論使用何種燃料，所

10、有a.o.smith的商用熱水器都有恢復(fù)容量表。任何條件下，某一特定型號的熱水器的熱效率都已經(jīng)被考慮進去了。表中的數(shù)據(jù)代表了a.o.smith生產(chǎn)的各種不同類型的使用不同燃料的熱水器的數(shù)據(jù)。對于電熱水器，表中給出的是1kw的熱水器在不同溫升條件下的恢復(fù)容量。一般都認為電熱水器的熱效率為100，因此該表適用于任何型號的電熱水器。為反映實際的恢復(fù)容量，當(dāng)熱水器的使用地點的高度大于等于海拔2000英尺時，每增加海拔1000英尺，燃氣熱水器的恢復(fù)容量應(yīng)該減小4?；謴?fù)容量表示熱水器中的熱水隨著時間的推移而恢復(fù)的速度。如果熱水的使用時間超過3或4小時，恢復(fù)容量通常比熱水儲備容量要顯得重要。熱水器的恢復(fù)容量

11、加上可用的熱水儲備容量必須能夠滿足供應(yīng)用水高峰期的熱水消耗。注意：許多類似表格僅給出了以加侖/小時為單位的恢復(fù)容量。一定要確認選用的熱水器能夠滿足以加侖/分鐘為單位的熱水需求。容積式燃氣熱水器恢復(fù)容量表（計算恢復(fù)容量時選用的熱效率80%）型號容量（加侖）輸入功率英熱單位/小時使用丙烷或者天然氣相對溫升下的恢復(fù)容量（單位：加侖每小時）30405060708090100110120130140btc-15489154000489373299249213187166149136124115107銅盤管直熱式燃氣熱水器恢復(fù)容量表（計算恢復(fù)容量時選用的熱效率75%）型號輸入功率英熱單位/小時使用丙烷或者

12、天然氣單位相對溫升下的恢復(fù)容量30405060708090100110120130140hw-120m120000加侖/小時36427321818215613612110999918478加侖/分鐘6.14.53.63.02.62.32.01.81.71.51.41.3電熱水器恢復(fù)容量表（計算恢復(fù)容量時選用的熱效率100%）千瓦（kw）產(chǎn)熱量（英熱單位）相對溫升下的恢復(fù)容量（單位：加侖每小時）304050607080901001101201301401.0341313.610.38.16.85.85.14.54.13.73.53.33.0儲備容量和貯罐利用率熱水器貯罐可以直接供應(yīng)熱水，超出了熱

13、水器的恢復(fù)容量。然而，貯罐中的熱水只有當(dāng)熱水器的恢復(fù)容量超過系統(tǒng)用水需求時才能夠得到補充。這種情況一般都發(fā)生在用水高峰期結(jié)束后。當(dāng)在很短時間內(nèi)（一般少于34小時）的用水量很大的時候，貯罐的容積通常比熱水器的恢復(fù)容量要顯得重要。并不是所有儲備的熱水都可以以系統(tǒng)設(shè)定的溫度流出。因為熱水是靠補充進來的冷水的壓力供應(yīng)的，補充進來的冷水使貯罐中的水溫降低?？捎脙溥@個詞，用來表示在流入的冷水把熱水稀釋到不可使用的溫度之前，貯罐能夠提供的熱水量。因此，貯罐的容積應(yīng)該放大一定的百分比，以滿足在出現(xiàn)熱水溫度降低之前為系統(tǒng)提供足夠的可用熱水。當(dāng)不知道系統(tǒng)的溫降或者貯罐利用率時，考慮用水時段熱水出現(xiàn)30溫降前，熱

14、水器貯罐的供水能力應(yīng)該是貯罐容積乘以70。對水溫要求嚴格的系統(tǒng)，可以使用60貯罐容積。很明顯，任何系統(tǒng)的熱水溫降和實際供水能力是與熱水的需求流量和管道設(shè)計有關(guān)的。計算貯罐水溫的時候，系統(tǒng)設(shè)計人員必須牢記潛在的用水時段的熱水溫降。例如，根據(jù)第一章提供的設(shè)計水溫參考值，沖涼水溫應(yīng)該在105，熱水系統(tǒng)的實際設(shè)定溫度為140。這樣，設(shè)計中就應(yīng)考慮用水時段控制熱水溫降在30范圍內(nèi)。用水時段結(jié)束前的水溫應(yīng)該始終滿足使用要求，一般應(yīng)高于110。假如系統(tǒng)的設(shè)計溫度為105，貯罐容積會比原來大一半。因為水中沒有“額外”的熱量來“替代”貯罐的容積。水溫也一樣會降低到使用溫度以下。因此，通常都要把系統(tǒng)貯罐中的水加熱

15、到高于用水溫度，這樣就可以通過增加儲備熱水的熱能來減小貯罐規(guī)格。a.o.smith的商用容積式熱水器、熱水貯罐和使用貯罐的熱水系統(tǒng)都引入了一個數(shù)據(jù)：貯罐利用率。容積式燃氣或燃油熱水器l 對于所有單水溫或者雙水溫的設(shè)備，取貯罐利用率為70。例如，對于conservationistbbtc-154型燃氣熱水器的貯罐容積為89加侖：用水時段水溫降低30前，有890.7062.3加侖可用熱水。l 反過來說，如果用水時段需要貯罐中有63.3加侖可用熱水，最小貯罐容積為：62.30.7089加侖。l 如果輸入的熱量滿足熱水器的恢復(fù)容量，但貯罐的容積不滿足使用要求，那么就應(yīng)該在管路系統(tǒng)中增設(shè)一個輔助熱水貯罐

16、，這樣就可以增加用水時段的可用熱水量。在a.o.smith的培訓(xùn)手冊中對此有詳細的介紹。燃氣銅盤管直熱式熱水器銅盤管式熱水器本身不提供熱水貯罐，無法儲備熱水。當(dāng)連接有熱水貯罐時，依照a.o.smith的培訓(xùn)手冊中的詳細介紹，熱水貯罐的利用率如下：l 安裝了booster-recovery和shure-temp bbooster-recovery型設(shè)備的雙水溫系統(tǒng)，取貯罐利用率為70。同樣的，對于沒有安裝cer-tempb80型設(shè)備的單水溫系統(tǒng)，也取為70。對于類似系統(tǒng)的容積式燃氣或者燃油熱水器也使用70這個數(shù)。l 安裝了cer-tempb80型設(shè)備的單水溫系統(tǒng)取為80。例如，如果配有1000加

17、侖的熱水貯罐，用水時段水溫降低10前，有10000.80800加侖的可用熱水。（只有當(dāng)使用cer-tempb80型設(shè)備的時候，熱水溫降取10。這是因為，當(dāng)循環(huán)泵和燃燒器啟動時，冷水直接進入到銅盤管熱水器中，而不是貯罐中。冷水對儲備熱水的稀釋作用明顯減小了。）l 反過來說，如果在用水時段內(nèi)，需要800加侖可用熱水，貯罐的最小容積為：8000.801000加侖。容積式電熱水器l 對所有的雙水溫設(shè)備，貯罐利用率取為70。例如，dre或dve-52型，貯罐容積為52加侖：用水時段水溫降低30前，有520.7036.4加侖可用熱水。l 反過來說，如果用水時段需要貯罐中有36.4加侖可用熱水，最小貯罐容積

18、為：36.40.7052加侖。l 類似雙水溫系統(tǒng)形式的單水溫設(shè)備，取貯罐利用率為80。l 對于容積式燃氣或燃油熱水器的例子，如果有必要，可用使用輔助熱水貯罐來補充熱水器貯罐的容積。然而應(yīng)該注意到，a.o.smith的商用電熱水器的貯罐容積可達10000加侖。增壓式熱水器也可以連接任何規(guī)格的輔助熱水貯罐。這樣就可以通過更換熱水器來應(yīng)對日后的燃料改換。輔助熱水貯罐（不需加熱）l 就象前面解釋過的，輔助熱水貯罐是用來增加容積式燃氣、燃油或電熱水器的熱水儲備。同樣，輔助熱水貯罐也可配合銅盤管式燃氣熱水器使用，用以貯存熱水。l 對于所有的雙水溫設(shè)備，取貯罐利用率為70。l 根據(jù)a.o.smith的培訓(xùn)手

19、冊，對于所有的單水溫設(shè)備，取貯罐利用率為80。熱水器恢復(fù)容量加上儲備容量等于需求水量前面解釋過，如果熱水用水時段超過34小時，則選擇最大的恢復(fù)容量和最小的儲備容量。儲備水量必須滿足用水時段的高峰期用水量。如果熱水用水時段少于34小時，則選擇最大的儲備容量和最小的恢復(fù)容量。熱水器的恢復(fù)容量必須足夠保證在下次用水時段來到之前，使整個貯罐中的熱水都得到加熱?？偨Y(jié)：用水時段短用水時段長l 恢復(fù)容量最小l 恢復(fù)容量最大l 儲備容量最大l 儲備容量最小核對恢復(fù)時段發(fā)生的任何可能影響系統(tǒng)再次加熱的使用熱水的可能性。必要時應(yīng)增加熱水器的恢復(fù)容量和（或）熱水貯罐的容積以應(yīng)付非正常的用水情況。設(shè)備選型計算得出的結(jié)

20、果可能與實際生產(chǎn)的熱水器的恢復(fù)容量和熱水貯罐有出入。如果是這樣，兩個參數(shù)都需要調(diào)整，以使其中一個符合要求。方法如下：當(dāng)保持熱水溫度（反過來說，水溫降低不超過30就可以了）比較重要時，優(yōu)先增加恢復(fù)容量而不是增加熱水貯罐容積。這樣有助于維持系統(tǒng)水溫。當(dāng)保持熱水供應(yīng)量比較重要時（可能會過分地要求熱水器的恢復(fù)容量），增加熱水貯罐的容積以保證提供“即時”熱水。熱水器恢復(fù)容量和儲備容量功能比較下面的例子說明了熱水器恢復(fù)容量和儲備容量在用水時段分別所起的作用。例如，btc-154型熱水器，貯罐容積89加侖，在用水時段分別為1個小時和8個小時下的情況：用水時段1小時計算方法如下：恢復(fù)容量：149加侖/小時10

21、0溫升（數(shù)據(jù)來自熱水器恢復(fù)容量表）儲備容量：儲備容量89加侖70貯罐利用率62.3加侖可用熱水149加侖/小時恢復(fù)容量62.3加侖可用熱水1小時內(nèi)可用熱水量211加侖。此后，直到貯罐中的水被再次加熱前，只有熱水器的恢復(fù)容量149加侖/小時為可用熱水量。熱水器的貯罐提供了短時、間歇的用水時段內(nèi)的用水需求?；謴?fù)時段沒有使用熱水，貯罐內(nèi)的水在25分鐘后被再次加熱（62.31490.42小時）。用水時段8小時計算方法如下：恢復(fù)容量：149加侖/小時100溫升（數(shù)據(jù)來自熱水器恢復(fù)容量表）儲備容量：儲備容量89加侖70貯罐利用率62.3加侖可用熱水62.387.8也可取為8加侖/小時可用熱水149加侖/小

22、時恢復(fù)容量8加侖/小時儲備熱水8個小時內(nèi)的可用熱水量157加侖/小時。此后，直到貯罐中的水被再次加熱前，只有熱水器的恢復(fù)容量149加侖/小時為可用熱水量。熱水器的恢復(fù)容量提供了長時間、連續(xù)的用水時段內(nèi)的用水需求?；謴?fù)時段沒有使用熱水，貯罐內(nèi)的水在25分鐘后被再次加熱（62.31490.42小時）。使用電熱水器的情況當(dāng)使用電熱水器時，系統(tǒng)設(shè)計人員有可能需要修改前面提到的恢復(fù)容量和貯罐容積的數(shù)值。這是因為，商業(yè)用電包括水加熱用電常常按使用時段收費。這就意味著除了實際用電費用（以千瓦小時計），還有一部分需要向用電部門交納的額外的費用（以千瓦計）。當(dāng)?shù)毓╇姴块T會提供這種數(shù)據(jù)。由于存在這部分額外使用費，

23、系統(tǒng)設(shè)計人員應(yīng)該使恢復(fù)容量最小化（熱水器的額定千瓦值），同時使儲備容量（熱水器貯罐的容積）最大化。這種額外的使用費用會明顯地增加使用電熱水器的運行費用。另一種使這種額外費用最小化的方法是讓熱水器在用電高峰期停止運行，同時還要保證有足夠的儲備熱水以供使用。這可以通過a.o.smith或其他廠家的節(jié)能部門提供的用電控制裝置或當(dāng)?shù)貢r鐘控制來解決。對于用戶和供電部門，熱水器供應(yīng)商和電工常常可以通過控制用電時間來明顯地節(jié)約電費。評估熱水系統(tǒng)運行費用通常，系統(tǒng)設(shè)計人員需要把比較能源開支和燃料費用作為項目設(shè)計的一部分。如果是這樣，可以使用下面的公式和例子作為指導(dǎo)。運行費用（位時間內(nèi)的用水加侖數(shù)8.25溫升單

24、位燃料費用）（單位燃料的熱值英熱單位）（熱水器效率）用電加熱50加侖熱水的運行費用的例子：運行費用（508.251000.05）（34131）運行費用2062.53413運行費用60美分（數(shù)據(jù)基于熱水器熱效率100，如果有必要，還要加上燃料條件費和用電的額外費用）說明：8.25每加侖水的重量（磅）0.05$假設(shè)的每度電的費用1kw3413英熱單位小時效率1（100）a.o.smith商用熱水手冊ch-8100，技術(shù)數(shù)據(jù)部分，第c027.0頁里面有各種燃料的費用比較數(shù)據(jù)。（可供單獨使用）第四章 系統(tǒng)和設(shè)備選型 設(shè)計目標設(shè)計商用熱水系統(tǒng)的目標多種多樣。系統(tǒng)設(shè)計人員在設(shè)計階段應(yīng)該主要考慮的問題有：1

25、. 熱水器及系統(tǒng)的其他組成部分以及它們的安裝，都應(yīng)該符合適用的規(guī)范和要求的規(guī)定。美國機械工程師協(xié)會、國家衛(wèi)生基金會的規(guī)定就必須遵守。2. 熱水系統(tǒng)的性能，必須有益于公眾的健康、福利和安全。通常要求，應(yīng)該在相當(dāng)長的一段時間內(nèi)保證精確的水溫，這樣有利于保證衛(wèi)生條件。設(shè)計階段就應(yīng)該考慮這個問題。3. 有效地利用能源，以達到最少的運行費用。以電能為例，應(yīng)該充分考慮加以應(yīng)用，避免不必要的額外費用支出。4. 提供以最少的費用來滿足用戶需求的品質(zhì)和功能。最少的費用不僅意味著初投資，同樣還包括運行費用。多數(shù)情況下，使用a.o.smith的節(jié)能conservationist型熱水器，花費的較高的初投資可以被較低

26、的運行費用抵銷。系統(tǒng)選型熱水系統(tǒng)，可以分為兩個基本類型。a.o.smith的培訓(xùn)手冊中劃分為單水溫和雙水溫系統(tǒng)。當(dāng)然，用戶根據(jù)需要可以使用調(diào)節(jié)設(shè)備得到不同溫度的熱水。l 單水溫系統(tǒng)根據(jù)需要只提供一種溫度的熱水。l 雙水溫系統(tǒng)提供兩種溫度的熱水，通常與餐飲業(yè)有關(guān)。較高溫度的熱水用于洗碗機的清潔、漂洗。兩種水溫可以由同一臺配有混合閥門的熱水器提供，也可以由兩臺設(shè)定溫度不同的熱水器提供，還可以通過管道再加熱式熱水器提供。每種類型中還可以劃分為多種系統(tǒng)，作為系統(tǒng)設(shè)計人員應(yīng)該了解和利用這些系統(tǒng)。正確的選用系統(tǒng)十分重要，可以使管道工和電工遵守適用的規(guī)定。下面介紹了a.o.smith使用的系統(tǒng)命名規(guī)則，適用

27、于不同類型和不同燃料的熱水器。容積式燃氣、燃油、電熱水器：單水溫系統(tǒng)1. 單水溫和再加熱式是單水溫?zé)崴到y(tǒng)的叫法。單水溫意味著熱水器提供單一溫度的熱水供常規(guī)用途使用。從傳統(tǒng)意義上說，再加熱系統(tǒng)接受熱水（通常為140），然后把水溫提高到180，用于洗碗機的最后沖洗用水。因此再加熱系統(tǒng)也是單水溫?zé)崴到y(tǒng)。再加熱系統(tǒng)中選用容積式熱水器為固定架式洗碗機提供熱水比較合適，因為這種洗碗機間歇使用180的最后沖洗熱水。對于固定架式洗碗機，慣例是恢復(fù)容量和儲備容量聯(lián)合工作。2. 通過混合閥門或者通過預(yù)熱熱水器/再加熱熱水器聯(lián)合工作的雙水溫系統(tǒng)，提供兩種不同溫度的熱水。對于第一種工作方式，熱水器的貯罐內(nèi)維持系統(tǒng)

28、最高用水溫度（通常為180），通過外部的混合閥門提供所需的140熱水。貯罐中180的熱水通過管道上的混合閥門調(diào)節(jié)溫度，同時也可以直接輸送到洗碗機提供最后沖洗用水。預(yù)熱熱水器/再加熱熱水器聯(lián)合工作，不使用混合閥門就可以提供兩種溫度的熱水。一個熱水器設(shè)定工作溫度為140，供應(yīng)常規(guī)用途的熱水，同時為再加熱熱水器提供預(yù)熱了的水源。再加熱熱水器把140的熱水加熱到180，提供洗碗機的最后沖洗用水。這種工作方式的好處是系統(tǒng)中儲備的熱水的溫度不用象使用混合閥門那樣是180。i注意:儲備高于用水溫度的熱水會導(dǎo)致結(jié)垢速度加快、加快系統(tǒng)腐蝕、對接觸熱水的人員更有可能導(dǎo)致燙傷。銅盤管燃氣式熱水器：單水溫系統(tǒng)1. 再

29、加熱系統(tǒng)不儲備熱水，直接根據(jù)熱水用量把水即時加熱到指定溫度。水只流經(jīng)熱水器一次。熱水器的恢復(fù)容量必須足夠把需要體積的水加熱到最大溫升。銅盤管式再加熱系統(tǒng)只能用于穩(wěn)定流量且溫升為常數(shù)的場合。再這種系統(tǒng)中使用沒有貯罐的銅盤管式熱水器比較理想。再加熱系統(tǒng)通常接受140的熱水，然后把水溫提高到180，用于洗碗機的最后沖洗用水。對于用水時段間連續(xù)工作的傳送帶式的洗碗機，選擇銅盤管式熱水器用于再加熱系統(tǒng)，是個不錯的選擇。對于傳送帶式的洗碗機，最重要的是恢復(fù)容量而不是儲備容量?；謴?fù)容量必須維持水溫不降低以滿足需求。2. cer-tempb80系統(tǒng)利用熱水器的恢復(fù)容量和儲備容量聯(lián)合工作，在用水內(nèi)提供單一溫度的

30、熱水。貯罐在這里是指連接在銅盤管熱水器上的輔助熱水貯罐。在引入cer-tempb80系統(tǒng)這個概念之前，這套管路系統(tǒng)在同行業(yè)中也被稱為“余熱回收”。很多設(shè)計人員還在繼續(xù)使用這種叫法。cer-tempb80系統(tǒng)為設(shè)計人員提供了獲得額外10可用儲備熱水的機會，這種系統(tǒng)與前面談到的系統(tǒng)相比，水溫降比較小。傳統(tǒng)的系統(tǒng)在熱水溫降30前可以提供70的儲備熱水。如果把冷水進水管從銅盤管熱水器中間穿過（一旦循環(huán)水泵和燃燒器啟動）冷水進水對儲備熱水的稀釋作用就會減小。這樣做的好處就是可以在熱水溫降10前有80的可用儲備熱水，cer-tempb80由此而得名。雙水溫系統(tǒng)1. 再加熱熱回收系統(tǒng)，再加熱系統(tǒng)和熱回收系統(tǒng)

31、聯(lián)合工作，靠同一個熱水源提供兩種溫度的熱水。想達到這個目的不一定非要使用混合閥門或者維持貯罐內(nèi)水溫在180。貯罐中的熱水保持在140，以滿足常規(guī)用水需要。如果洗碗機需要用水，儲備水再次循環(huán)流經(jīng)熱水器，水溫升高到180，提供清洗用水。供洗碗機使用的180水管不需要進行再循環(huán)。如果熱水器和洗碗機間距小于5英尺，使用再加熱熱回收系統(tǒng)就能夠滿足洗碗機沖洗熱水的需要。如果超過5英尺，根據(jù)國家衛(wèi)生基金會的要求就必須進行再循環(huán)。下面的系統(tǒng)就適用于這種場所。2. shure-tempb再加熱熱回收系統(tǒng)，對于這種系統(tǒng)，提供洗碗機的沖洗熱水為180。為符合國家衛(wèi)生基金會的規(guī)定，熱水靠循環(huán)泵通過適當(dāng)?shù)目刂七M行再循環(huán)

32、，對水溫進行調(diào)節(jié)，保證用水安全。shure-tempb再加熱熱回收系統(tǒng)一般用于熱水器和洗碗機的間距在5300英尺的場合。除了再循環(huán)部分，該系統(tǒng)與再加熱熱回收系統(tǒng)很相似。合理地設(shè)計系統(tǒng)要想設(shè)計出合理的商用熱水系統(tǒng)，必須結(jié)合各方面人士的意見和多方面的技巧。為了選擇正確的容積式熱水器或者銅盤管式熱水器系統(tǒng)，應(yīng)該了解每個有關(guān)人員在系統(tǒng)選型中所起的作用。下面的表格匯總了所有有關(guān)人員的職責(zé)。需要記住，連續(xù)可靠的熱水供應(yīng)，也許正是用戶成功或其利益的有效保證，而設(shè)計人員的職責(zé)就是通過正確的系統(tǒng)選型和設(shè)計幫助用戶達到這個目標。身份職責(zé)用戶必須明確自己的要求系統(tǒng)設(shè)計人員*設(shè)計滿足用戶需要的熱水系統(tǒng)。是所有相關(guān)人員

33、的接口。熱水器供應(yīng)商和/或生產(chǎn)商供應(yīng)滿足系統(tǒng)規(guī)格的設(shè)備。利用自身對產(chǎn)品的性能、供水能力的知識，可以協(xié)助設(shè)計人員進行設(shè)備選型，確定規(guī)格。管道工和電工，安裝承建商必須完全理解所設(shè)計的系統(tǒng)，負責(zé)安裝、調(diào)試和對用戶的使用培訓(xùn)。同時持續(xù)提供系統(tǒng)維護和保養(yǎng)，保證用戶滿意。能源供應(yīng)商提供可用能源的特性指標，建議如何加以充分利用。特別是以電作為動力時。供水商提供水源特性指標、最低溫度、最大壓力和硬度。這些都有可能影響到熱水器的選型和減壓閥的選用。*系統(tǒng)設(shè)計人員可以是建筑師、工程師、安裝承建商或者熱水器的供應(yīng)商第五章 根據(jù)用戶要求選型 使用事先準備好的數(shù)據(jù)利用a.o.smith商用熱水手冊ch-8100中選型部

34、分的內(nèi)容，可以比較容易地進行系統(tǒng)設(shè)計。因為這些數(shù)據(jù)結(jié)合了熱水用量、系統(tǒng)形式、燃氣、燃油或者電熱水器的性能指標。這里摘錄了手冊選型部分的一些內(nèi)容，以使讀者熟悉其多種功能。對于給定的設(shè)備，如果設(shè)計人員在恢復(fù)容量和儲備容量上有不只一個的選擇，應(yīng)該按照下面的方法考慮：1. 設(shè)備的初投資一般，對于使用銅盤管式熱水器的系統(tǒng)，選用最大的恢復(fù)容量和最小的儲備容積投資最省。2. 設(shè)備安裝場地根據(jù)設(shè)備規(guī)格表仔細核算給定的安裝場地的空間尺寸。3. 可用能源形式和運行費有些商業(yè)用戶可能在允許使用的燃氣用量上受到限制。這就限制了熱水器的恢復(fù)容量，增加了儲備容量。由于許多供電部門按照用電時間段不同而電價不同，最小化恢復(fù)容

35、量，最大化貯罐容積可能是最好的方法。參見前面“使用電熱水器的情況”一節(jié)。在摘錄內(nèi)容之后，我們還提供了兩個基本原則和方法，供系統(tǒng)設(shè)計人員用來選擇用于單水溫或雙水溫系統(tǒng)的商用熱水器。這部分內(nèi)容可以用在沒有設(shè)備選型表格的情況?；静襟E中也示范了用于當(dāng)?shù)氐倪x型數(shù)據(jù)的計算方法。雙水溫系統(tǒng)這個例子是使用銅盤管式燃氣熱水器結(jié)合輔助熱水貯罐用于雙水溫系統(tǒng)，供應(yīng)餐飲服務(wù)業(yè)用水。系統(tǒng)設(shè)計人員只需要確定營業(yè)時的最大用餐時間以及洗碗機工作時間的長短。咨詢用戶就可以得到這部分數(shù)據(jù)。設(shè)備和系統(tǒng)選型方法和前面講過的相同。單水溫系統(tǒng)很多的住宅規(guī)格表包括公寓、汽車旅館、賓館和宿舍的數(shù)據(jù)。設(shè)計方法分為兩個步驟。首先，確定熱水用量

36、和設(shè)備的最小儲備容量。其次，利用“可用熱水量表”核算，以確定熱水器和貯罐容積。下面的例子是個公寓。咨詢物業(yè)部門可以得到下面的數(shù)據(jù)：1. 熱水用于沖涼和其他較小的用水負荷，例如衛(wèi)生間和家用洗碗機等?！肮ⅰ币馕吨话ㄏ匆聶C用的熱水。如果有洗衣店，系統(tǒng)必須加上額外的恢復(fù)容量和儲備容量。2. 每個花灑頭的總的冷熱水沖涼水量計為3加侖/分鐘。除非所有的花灑頭都有流量控制，否則耗水量會比計算結(jié)果高，系統(tǒng)就變得不適用了。一定要讓所有有關(guān)人員了解這個問題。3. 計算工作可以依據(jù)公寓的規(guī)格（第一列）或者實際使用人數(shù)（第二列）來進行。詢問物業(yè)部門，看他們認為哪一組數(shù)據(jù)更能反映實際的使用情況。記住，是人而不是設(shè)

37、備在用水。事先沒有數(shù)據(jù)情況下的選型下面介紹的方法用來確定間歇用水系統(tǒng)中的熱水器的恢復(fù)容量和儲備容量。本方法特意假定手頭沒有a.o.smith的選型表格。連續(xù)用水系統(tǒng)的計算，是要讓熱水器的恢復(fù)容量等于或者大于用水量。因此，貯罐容積（如果系統(tǒng)選用了容積式熱水器）就不是很重要。如果連續(xù)用水系統(tǒng)內(nèi)安裝了銅盤管式熱水器，那么就沒有必要使用輔助熱水貯罐，除非用水點要求的熱水流量和水溫各不相同。如果遇到這種情況，可以使用一個80加侖的配有水泵和控制系統(tǒng)的熱水貯罐。熱水貯罐中的水可以吸收低流量或者低水溫需求條件下熱水器多余的熱量。單水溫系統(tǒng)和雙水溫系統(tǒng)的選型步驟基本一樣：確定每小時j用水量（加侖數(shù)）以及最大熱

38、水溫升。初步確定熱水器型號k。從用水量中減去熱水器每小時的恢復(fù)容量。用水量和恢復(fù)容量的差值必須來自儲備容量。差值乘以用水時間，得到的結(jié)果就是貯罐必須能夠提供的“可用”熱水量?？捎脽崴砍?.7或0.8就得到所需的最小貯罐容積，參見第三章中的有關(guān)內(nèi)容。比較計算的最小貯罐容積和“初選”的熱水器的儲備容量。如果熱水器的儲備容量等于或者大于計算的最小貯罐容積，那么我們的選擇就是正確的。如果不是這樣，根據(jù)需要調(diào)整恢復(fù)容量和儲備容量。參見第三章中的有關(guān)內(nèi)容。用熱水器儲備容量除以恢復(fù)容量，確認貯罐中的熱水可以在下次用水時段來到前得到恢復(fù)。如果不能，根據(jù)需要調(diào)整恢復(fù)容量和儲備容量。參見第三章中的有關(guān)內(nèi)容。j

39、用水時間的單位可以是分鐘或者秒。這種情況下，上面步驟中的所有以小時為單位的參數(shù)應(yīng)該轉(zhuǎn)換為以分鐘或者秒為單位。例如，一臺固定架式洗碗機，可能有12秒用水時段和83秒的恢復(fù)時段。k參見“系統(tǒng)運行變化圖”一節(jié)，第二章，可以協(xié)助確定“初選”的熱水器偏重恢復(fù)容量還是偏重儲備容量。通常，選擇熱水器每小時的恢復(fù)容量不應(yīng)該超過每小時的用水量。這樣才能利用上熱水貯罐的容積。單水溫系統(tǒng)的例題已經(jīng)確定了有2個小時的用水時段，用水量為175加侖/小時，水溫140。最低進水溫度為40。最短的用水時段間隔時間為8小時。選用a.o.smith的conservationist型容積式燃氣熱水器。（在本例中，也可以選用其他燃料

40、或者類型的熱水器。）“試”選btc-154型。這種熱水器在100溫升下，恢復(fù)容量為149加侖/小時，配有一個89加侖的熱水貯罐。用水量：175加侖/小時，用水時段長2小時減去：149加侖/小時， 溫升100時的恢復(fù)容量等于：26加侖，1小時需要的貯罐容積乘以：2小時的用水時段長等于：52加侖可用儲備熱水除以：0.7，貯罐利用率等于：520.774.29加侖最小貯罐容積比較熱水器儲備容量：89加侖儲備容量74.29最小貯罐容積比較儲備容量和恢復(fù)容量：891490.6小時36分鐘，可用結(jié)論：btc-154型熱水器可以負擔(dān)用水需求，選型正確。雙水溫系統(tǒng)的例題以經(jīng)確定了有1個小時的75加侖180熱水需

41、求和110加侖140的熱水需求。最低進水溫度為40。每日用水時段最小間隔為3小時。把180的熱水等價轉(zhuǎn)換成140的熱水用量，避免同時處理兩種溫度。轉(zhuǎn)換方法：對于100溫升的設(shè)備，180的熱水用量需要乘以1.4。a）這說明在相同的能耗下，水溫從40升高到140的水量是水溫從40升高到180時的水量的1.4倍。b）公式：（熱水溫度冷水溫度 ）（混合水溫度冷水溫度）乘數(shù)例如：c）75加侖180熱水用量1.4105加侖等價140熱水用量。把轉(zhuǎn)換后的180熱水用量加到原140熱水用量中，用以選擇熱水器。a）105+110加侖140熱水用量215加侖溫升100的熱水量。選用a.o.smith的容積式電熱水

42、器。（也可以選用其他燃料或其他形式的熱水器）參見第四章，“系統(tǒng)和設(shè)備選型”一節(jié)開始的部分?！霸嚒边xdve-120型熱水器，輸入功率24千瓦。這種熱水器在熱水溫升100時的恢復(fù)容量為98加侖/小時，配有119加侖的熱水貯罐。熱水器工作設(shè)定溫度為180，利用配備的混合閥門調(diào)節(jié)出140的熱水。用水量：215加侖/小時，用水時段長1小時減去：98加侖/小時， 溫升100時的恢復(fù)容量等于：117加侖，1小時需要的貯罐容積比較熱水器儲備容量：119加侖儲備容量117最小貯罐容積注：對于119加侖儲備容量，當(dāng)貯罐利用率為70時，相當(dāng)于83加侖可用熱水。然而這是83加侖的180熱水，因此根據(jù)水溫轉(zhuǎn)換公式，83

43、1.4116加侖140熱水，因此熱水器的貯罐容積是合適的。比較儲備容量和恢復(fù)容量：1.21小時3小時，可用。（119981.21小時）結(jié)論：dve-120型熱水器可以負擔(dān)用水需求，選型正確。向當(dāng)?shù)亟?jīng)銷商尋求幫助如果在設(shè)計熱水系統(tǒng)和熱水器的正確選型方面有任何疑問，請聯(lián)系當(dāng)?shù)氐腶.o.smith代理或者銷售商。1萬1千地質(zhì)測量質(zhì)量要求表（吉林參考）11萬15千12千1千1萬草測12千草測1234567一地質(zhì)觀測研究程度沉積巖1對地層劃分到組或階，如范圍大應(yīng)進一步二分或三分，確定其時代，測定其厚度及產(chǎn)狀2.對標志層、成礦有利的巖層在圖上的寬度大于1毫米者應(yīng)擴大表示，應(yīng)注明；3研究鑒別各地層的接觸關(guān)系

44、，巖層的層理機械沉積與化學(xué)沉積分異作用，巖石的物質(zhì)成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造等特點；4研究噴出巖的特點，層序、層理、及巖相等特征，巖石的組成及其特點，測定其時代、厚度及產(chǎn)狀；5.與礦產(chǎn)關(guān)系的研究，含礦層或?qū)Τ傻V有利巖層的空間分布及變化規(guī)律，層位與巖性特征，測定其厚度與產(chǎn)狀1.在1萬分成的基礎(chǔ)上，按巖層、巖性特點進一步詳細劃分巖層，研究巖石的物質(zhì)成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特征，膠結(jié)物性質(zhì)，結(jié)核體的形態(tài)、沉積韻律、測定各層厚度、產(chǎn)狀與空間分布關(guān)系。2.3.4.5同左6對含礦層或成礦有利的地層，或成礦的主要圍巖、對其巖石作詳細的巖石礦物鑒定與巖石化學(xué)分析，并應(yīng)控制它的厚度、產(chǎn)狀等有關(guān)特點在空間上的變化。一般地段的研究程

45、度可低于1萬或與之相似。含礦層或成礦有利的巖層其研究程度仍與1萬相同含礦層或成礦有利地層仍與12千相同，其他問題研究程度可低于12千。侵入巖1.確定侵入巖的時代、種類、規(guī)模、形態(tài)及產(chǎn)狀，研究侵入巖在時間上的變化特征；2.對侵入巖體應(yīng)詳細劃分巖相；3.研究巖體的原生構(gòu)造；對原生構(gòu)造帶的特征分布范圍與產(chǎn)狀等，在圖上應(yīng)給予標示。4.研究巖體之間及巖體與圍巖之間的接觸關(guān)系，接觸變質(zhì)的范圍，內(nèi)外接觸帶的變化特點及產(chǎn)狀。5.脈巖的分布特點、巖性特征、規(guī)模及產(chǎn)狀，脈巖與巖體的關(guān)系，脈巖之間的關(guān)系、脈巖與成礦之間的關(guān)系。6.研究侵入體與成礦之間的關(guān)系，巖體的形態(tài)變化、產(chǎn)狀變化與巖相變化對成礦的富集作用。7.巖

46、漿巖型的礦床、對巖體的研究程度與揭露程度，應(yīng)達到對礦化研究程度的要求。除左列1-7各項內(nèi)容外應(yīng)進一步做到：1. 詳細劃分巖相、不僅要從接觸帶的變化特征出發(fā)劃分邊緣相、過渡相及內(nèi)部相，研究各自的物質(zhì)成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特點，而且要從巖漿的結(jié)晶與分異作用、熔離作用、同化作用和自變質(zhì)等特點劃分巖相。2. 揭露和控制巖相及接觸帶的產(chǎn)狀變化；3. 詳細劃分原生流動構(gòu)造與原生裂隙構(gòu)造的分布特征產(chǎn)狀，研究巖體各部位的付礦物特征，近可能的標出巖體流動前緣；4. 對巖體與脈巖應(yīng)作詳細的巖礦鑒定與成礦有關(guān)的巖石化學(xué)分析5. 與成礦有關(guān)的巖相或脈巖，在圖上的寬度大于1毫米者應(yīng)表示，小于1毫米者應(yīng)擴大表示，但應(yīng)說明。同上

47、同上1萬1千地質(zhì)測量質(zhì)量要求表（吉林參考）21萬15千12千1千1萬草測12千草測1234567一地質(zhì)觀測研究程度變質(zhì)巖1研究變質(zhì)作用特點及變質(zhì)程度，劃分變質(zhì)帶2.研究各變質(zhì)帶空間分布規(guī)律與產(chǎn)狀的變化特點，3劃分變質(zhì)相研究各變質(zhì)相系的關(guān)系4.研究變質(zhì)作用與成礦作用或礦化富集作用之間的關(guān)系5對含礦層或成礦有利的變質(zhì)帶應(yīng)詳細研究并控制空間分布與變化規(guī)律，研究其層位與巖相特點，測定其厚度與產(chǎn)狀，其厚度能填出時應(yīng)專門表示、填不出時應(yīng)擴大表示。1按變質(zhì)程度及特點，詳細劃分各變質(zhì)帶的變質(zhì)級，按巖性特點與構(gòu)造特點劃分巖層；2.詳細研究各變質(zhì)相的剩余礦物，變化礦物及其特征，礦物組合與常見礦物組合特點。3.詳細研究各變質(zhì)帶的接觸關(guān)系，對各帶的片理、線