北京學(xué)校空氣源熱泵熱水系統(tǒng)選型設(shè)計方案

1、學(xué)?？諝庠礋岜脽崴到y(tǒng)選型設(shè)計方案總論：空氣能熱泵技術(shù)采暖與熱水供應(yīng)廣泛應(yīng)用于：賓館、旅館、酒店、游泳池、醫(yī)院、桑拿浴足、SPA會所、學(xué)校、度假村、個人家居、工廠、農(nóng)家樂等等。由于其系統(tǒng)和安裝上的靈活性，也可以與原有熱水、熱能供應(yīng)設(shè)備對接配合。是新一代節(jié)能、綠色、環(huán)保產(chǎn)品，也是“煤改電”項目重點推介應(yīng)用產(chǎn)品。關(guān)鍵詞：空氣能 空氣源熱泵 節(jié)能 環(huán)保 設(shè)計 方案 選型設(shè)計師：郭工 137 1828 7478一、 空氣源熱泵技術(shù)簡介空氣源熱泵是當(dāng)今世界上開拓利用新能源最好的設(shè)備之一，是繼鍋爐、燃?xì)鉄崴鳌㈦姛崴骱吞柲軣崴髦蟮男乱淮鸁崴迫⊙b置。在能源供應(yīng)日益緊的今天，空氣源熱泵憑借其高效節(jié)能

2、、環(huán)保、安全等諸多優(yōu)勢迅速在市場上得以推廣。 國外同類產(chǎn)品已經(jīng)相當(dāng)成熟，在發(fā)達(dá)國家的使用比例有的高達(dá)70。在日本的應(yīng)用已經(jīng)普及，生活熱水工程中有60%-70%使用空氣源熱泵，在澳大利亞達(dá)到30%-40%，在歐洲、美洲也有大量應(yīng)用。 根據(jù)逆卡諾循環(huán)原理，空氣源熱泵以少量電能為驅(qū)動力，以制冷劑為載體，源源不斷地吸收空氣或自然環(huán)境中難以利用的低品位熱能（-25-43），轉(zhuǎn)化為高品位熱能，實現(xiàn)低溫?zé)崮芟蚋邷責(zé)崮艿霓D(zhuǎn)移；再將高品位熱能釋放到水中制取熱水（60，最高達(dá)65），通過熱水供應(yīng)管路輸送給用戶滿足熱水供應(yīng)、供暖需求. 空氣能熱泵熱泵采用目前世界上最先進(jìn)、最安全、最環(huán)保、最高效的熱水生產(chǎn)技術(shù)，結(jié)合我

3、國用戶的使用特點，全新開發(fā)出一系列空氣源熱泵，在進(jìn)水溫度、進(jìn)水壓力、環(huán)境溫度等參數(shù)不斷變化的情況下，始終保證出水溫度恒定在設(shè)定值,4060可調(diào)。最大優(yōu)點：空氣源熱泵開啟即有高溫?zé)崴a(chǎn)生，源源不斷地流入保溫儲水箱中供用戶使用。 空氣源熱泵特點： （一）結(jié)構(gòu)先進(jìn) 空氣源熱泵具有高效節(jié)能、安全環(huán)保不受環(huán)境溫度影響等功能及運行成本低、全電腦控制、自動保護(hù)等特點。是取代污染環(huán)境、噪音大、耗能高、有危險、壽命短和操作人員多的煤鍋爐、煤氣鍋爐、燃油鍋爐的最新替代產(chǎn)品，與傳統(tǒng)電鍋爐加熱等供熱方式相比節(jié)電70%以上。 （二）環(huán)保安全 它順應(yīng)了新世紀(jì)環(huán)保、節(jié)能的潮流，空氣源熱泵配置了高低壓、防凍、油溫保護(hù)、過載保

4、護(hù)欠相逆相等多重安全保護(hù)裝置?？諝庠礋岜貌捎檬澜缑茰u旋壓縮機(jī)，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠，噪音小。 （三）能效比高 空氣源熱泵由于采用直接進(jìn)冷水加熱成熱水的方式，在出水溫度很高的情況下同樣能夠保證很高的能效比,最高可達(dá)5.7。 （四）經(jīng)久耐用 空氣源熱泵采用直接補(bǔ)充冷水進(jìn)空氣源熱泵的供水方式，因此可降低整個系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度、冷凝壓力，這樣可以延長壓縮機(jī)使用壽命。（五）出水溫度高 空氣源熱泵出水溫度最高可達(dá)到80，因此較小的儲熱水箱可儲存更多的熱量。同時在冬天氣溫低，熱損失大的情況下，同樣能保證洗浴水溫的要求。 （六）水溫恒定 1、傳統(tǒng)循環(huán)式熱泵熱水空氣源熱泵存在的弊病： 1）采用的是循環(huán)加熱，冷水直接補(bǔ)充到

5、熱水箱中； 2）需要主機(jī)與水箱之間的循環(huán)水泵，增加水泵的耗電量； 3）無法集量用水。當(dāng)集量用水時，也會補(bǔ)進(jìn)大量冷水；冷熱水混合， 造成水溫下降，忽冷忽熱，直到最后不能使用。 2、 直熱式熱泵熱水空氣源熱泵的優(yōu)勢分析： 1）采用直接進(jìn)冷水就出熱水的加熱方式； 2）不需要主機(jī)與水箱之間的循環(huán)水泵，減少水泵的耗電量； 3）采用先進(jìn)的冷水進(jìn)熱水出的方式：這樣冷水經(jīng)過空氣源熱泵出來就是60或70的 熱水直接到水箱；可以保證在集量用水時，水溫不會下降； 4）通過先進(jìn)的液位控制，在用水時就可立即補(bǔ)充熱水。 （七）整機(jī)智能化 空氣源熱泵采用高度集成化電腦板控制，整機(jī)運行平穩(wěn)可靠。同時采 用的是智能化霜（而如果

6、采用電發(fā)熱管化霜，這種技術(shù)比較落后，其弊端有耗電量增大；易發(fā)生漏電）。 使用空氣源熱泵優(yōu)勢分析 （一）使用空氣源熱泵集中供熱系統(tǒng)能最大限度為用戶的熱水系統(tǒng)節(jié)省營運成本，對比其它傳統(tǒng)供熱方式，短時間即可收回初期投資。 （二）熱泵熱水機(jī)組是根據(jù)逆卡諾原理開發(fā)生產(chǎn)的，利用管路中制冷劑較低的蒸發(fā)溫度，從空氣當(dāng)中吸收熱量，通過壓縮機(jī)做功將熱量傳導(dǎo)到換熱器加熱冷水?？諝庠礋岜迷诖嘶A(chǔ)上更經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計，實現(xiàn)了更高的能效比。能效比越高就越省電，可以為用戶創(chuàng)造更高的使用價值； （三）使用空氣源熱泵不受環(huán)境天氣影響，在陰雨天均能正常運行，并保證熱水的供應(yīng)。 （四）產(chǎn)品結(jié)構(gòu)緊湊，工程量少，占地面積小。安裝簡便，不需

7、設(shè)專用機(jī)房。智能化管理，可實現(xiàn)全機(jī)系統(tǒng)自動化運行，不需專人值守。 （五）空氣源熱泵結(jié)構(gòu)先進(jìn)，采用高效制冷劑，安全可靠，不存在污染、易爆、中毒等危險。是生產(chǎn)生活用熱水、商業(yè)用水，投資小運行費用最低，節(jié)能最明顯的制熱設(shè)備。 使用熱水機(jī)組與太陽能的優(yōu)缺點分析 空氣源熱泵機(jī)組與太陽能的優(yōu)缺點分析 太陽能 空氣能二、 空氣能熱水機(jī)用水量計算：本方案設(shè)定某工地有100人需要洗澡。每人洗澡用水量按80升/每人核定。100人每天分兩班，即每天只需要保證50人洗澡。 每天用水總量為：50人*80升/每人=4000升=4噸。機(jī)組每天標(biāo)準(zhǔn)運行時間為十小時，所以每天產(chǎn)熱水量為10小時*0.43m³/小時=4

8、.3m³。 機(jī)組總功率： 5kw*1臺=5kw 電流總負(fù)載：7.8A*1臺=7.8A 機(jī)組總重量：155kg*1臺=155。 日運行費用：4.5kw/h*1臺*10h*1元/kw=45元/天。年運行費用： 45元/天*365天=16425元。 相對于電熱水器每年節(jié)省48000元。一年即可收回全部投資！三：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖：四、工程報價： 以上方案為例序號項目名稱規(guī)格型號數(shù)量單位單價總價備注(元)(元)1主機(jī)部分熱泵熱水機(jī)1臺美國谷輪壓縮機(jī)2不銹鋼保溫水箱定制4噸4噸3電器部分電源控制柜1套4控制柜1 套智能控制5冷水增壓泵2臺以備一用6熱水循環(huán)泵2臺以備一用6熱水增壓泵2臺以備一用7管

9、道電加熱0臺 賽博8信號電源線1項 國標(biāo)9管件部分管道、管件及輔材DN32、DN201項國標(biāo)10管道保溫材料橡塑2cm1項國標(biāo)11運輸/吊裝費1項12安裝費1項13合 計14優(yōu)惠合計來電優(yōu)惠 1 3 7 1 8 2 8 7 4 7 8五、各種能源分析對比設(shè)在相同條件下對1噸初始水溫為20的生活水進(jìn)行加熱，使用水溫到55.，空氣能熱水機(jī)與各種常規(guī)能源運行費用分析對照表項目空氣能熱泵燃油熱水爐燃?xì)鉄崴疇t電熱熱水爐使用能源電輕柴油液化氣電能量熱值860Kcal/度10200Kcal/Kg24000Kcal/M3860Kcal/度年平均熱效率450%70%80%95%所消耗能量9.04度4.9Kg1.

10、83M342.8度所消耗費用9.04元35.9元35.7元42.8元環(huán)境影響情況無任何污染污染嚴(yán)重，一些大、中城市已禁止使用有燃燒氣體排放無任何污染安全性能安全可靠有漏油、火災(zāi)、爆炸等危險有漏油、火災(zāi)、爆炸等危險電熱管易老化，有漏電隱患六、設(shè)計依據(jù)：1.給排水設(shè)計手冊中國建筑工業(yè)，1988年第一版。2.采暖與衛(wèi)生工程施工及驗收規(guī)GBJ242823.建筑給水排水設(shè)計規(guī)GB 50015-20034.工業(yè)管道工程施工及驗收規(guī)GBJ50235975.安裝工程質(zhì)量檢驗評定手冊1990年第一版。6.管道工程安裝手冊1987年第一版。7.游泳池和水上游樂池給、排水設(shè)計規(guī)程CECS 14:2002。8.家用和類似用途熱泵熱水器GB/T 23137-20089.單元式空氣源熱泵空調(diào)熱水機(jī)組GB/T 10.熱泵熱水系統(tǒng)設(shè)計、安裝及使用規(guī)七：防護(hù)措施 防風(fēng)雪 系統(tǒng)設(shè)備支架為整體結(jié)構(gòu)，不與樓面固定。防雷電 系統(tǒng)安裝在樓