水源熱泵制冷和采暖方案

1/102/10[content] 三、采暖/制冷運(yùn)行費(fèi)用分析 8 一、前言以往，辦公用房及大型建筑多為雙系統(tǒng)解決采暖和制冷，即冬季燃煤鍋爐供暖或集中供熱，夏季3/10制冷由水冷式冷水中央空調(diào)機(jī)組或用風(fēng)冷民用家用小型空調(diào)。量高品位的電能，實(shí)現(xiàn)低溫位熱能向高溫位轉(zhuǎn)移。地表水的熱能是基本恒定的，在冬季作為熱泵供暖的熱源和夏季作為空調(diào)的冷源，即在冬季，把地能中的熱量"取"出來提高溫度后，供給室內(nèi)采暖;夏季把室內(nèi)的熱量取出來，通過地表水(或介質(zhì))釋放到地下。通常水源熱泵消耗lkW的能量，用戶可以得到4kW以上的熱量或冷量。與電鍋爐和燃料鍋爐供熱系統(tǒng)相比，只能將90%以上的電能或70~90%的燃料內(nèi)能轉(zhuǎn)化為熱量，供用戶使用。因此，水源熱泵要比電鍋爐節(jié)省三分之二以上的電能，比燃料鍋爐節(jié)省二分之一以上的能量。由于水源熱泵的熱源溫度全年較為穩(wěn)定，一般為10~25℃,其制冷、制熱系數(shù)可達(dá)4.4~5.4，與傳統(tǒng)的空氣源熱泵相比，效率要高出40%左右，制冷時(shí)其運(yùn)行費(fèi)用為普通中央空調(diào)的50~60%，與風(fēng)冷民用家用小型空調(diào)一五”規(guī)劃的新技術(shù)，它有如下特點(diǎn):A.屬于可再生能源。B.高效節(jié)能及低價(jià)位的運(yùn)行費(fèi)用。C.環(huán)境效益顯著。D特的蒸發(fā)器專利技術(shù)，其效率比世界任何唯一擁有能夠一次性將3℃以上可利用溫度，由機(jī)組蒸發(fā)器全部提取，減少了機(jī)組對井水流量的需求，大幅度減少打井的一次性投資。如果采用集中供熱作為冬季采暖的熱源，其熱源及熱管網(wǎng)費(fèi)為每建筑平米120元~130元(天津市人民政府規(guī)定)。夏季采用水冷式冷水中空4/10調(diào)機(jī)組(單冷機(jī)組)進(jìn)行制冷，其投資與水源熱泵機(jī)組的投資相當(dāng)。如果采用水源泵機(jī)組，既可以采暖又可以制冷，又可以提供生活用水，工程總造價(jià)中每平方米減少了100元以上的投資。我們完成的水源熱泵項(xiàng)目(包括水源系統(tǒng)、機(jī)房、末端、管網(wǎng)和控制系統(tǒng)調(diào)試)有：天津農(nóng)場局辦公樓采暖/制冷工程(8,500㎡)、天津技術(shù)監(jiān)督局產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所工程(15,000㎡)、天津聯(lián)盟里小區(qū)(26,000㎡)、唐山公安局指揮中心(20,000㎡)、天津三達(dá)大酒樓(9,000㎡)、天津明都物資交易)二、方案和投資源系統(tǒng)和熱泵系統(tǒng)(輔助設(shè)備)選型依據(jù)“一機(jī)、一井、一泵；機(jī)組制冷/制熱量，依據(jù)制冷優(yōu)用全熱交換器與風(fēng)機(jī)盤管組合，可以減少冷/熱負(fù)荷20%；考慮到局部大廳高度對采暖不利，建議安裝形式為落地式風(fēng)機(jī)盤管或考慮高靜壓風(fēng)機(jī)盤管。KWPSRHH機(jī)組制冷量792.9KW/臺，輸入功率139.4KW。冷凝器釋放熱量溫差16℃，單機(jī)制冷時(shí)冷卻水流量44.7m3/h；洗浴機(jī)組PSRHH1201機(jī)組夏季由系統(tǒng)提取熱量，可為系統(tǒng)制冷貢獻(xiàn)冷量489KW，總制冷量達(dá)到1281KW，因此，制冷量已經(jīng)超過設(shè)計(jì)要求。洗浴1201機(jī)組(洗浴1201機(jī)組(制冷量489KW)系統(tǒng)回水冷凝器(制冷量792KW)蒸發(fā)器系統(tǒng)供水器蒸發(fā)器系統(tǒng)供水器5/10儲熱箱制冷工況機(jī)組水系統(tǒng)流程圖根據(jù)計(jì)算該建筑總熱負(fù)荷為880KW，按照蒸發(fā)器提取熱量溫差為水源熱泵是一種利用地下淺層地?zé)豳Y源，既可供熱又可制冷的高效節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過輸入少量高品位的電能，實(shí)現(xiàn)低溫位的，在冬季作為熱泵供暖的熱源和夏季作為空調(diào)的冷源，即在冬季，把地能中的熱量"取"出來提高溫度后，供給室內(nèi)采暖;夏季把室內(nèi)的熱量取出來，通過地表水(或介質(zhì))釋放到地下。通常水源熱泵消耗lkW的能量，用戶可以得到4kW以上的熱量或冷量。2、洗浴負(fù)荷根據(jù)項(xiàng)目規(guī)模計(jì)算，制熱工況滿負(fù)荷熱源水流量37.2m3/h。因此，需要配備PSRHH1201機(jī)組1臺，WKW2002機(jī)組(制熱量1011KW)洗浴1201機(jī)組系統(tǒng)回水冷凝器系統(tǒng)供水3號井蒸發(fā)器冷凝器蒸發(fā)器2號井1號井儲熱箱4號井制熱工況機(jī)組水系統(tǒng)流程圖3、水源條件6/10根據(jù)北京市順義區(qū)水資源局提供水文資料表明,北京順義天竺地區(qū)含水層以中、細(xì)砂為主，地下水資源豐富，200米以下含水層共4個(gè)，實(shí)探井(北京天竺宏遠(yuǎn)倉儲有限公司院內(nèi))靜水位43.1米，動(dòng)，涌水量為50m3/h，水溫17℃。該地區(qū)地下水流動(dòng)性差，具有較好的儲能性，如果根據(jù)水使用；而夏季把建筑體內(nèi)的提取熱量的水回灌到含水層中，兩井互為采灌，大大提高了機(jī)組效率。同時(shí)，還可以減少提水量和回灌量，降低運(yùn)行費(fèi)用。根據(jù)機(jī)組對井水的需求量和回灌量，本工程需要打井4眼，其中包括還水井2眼，井深200米。地下含水層地質(zhì)構(gòu)成見下表：深度(米)含水層地質(zhì)構(gòu)成110~128144~1528細(xì)砂166~1726細(xì)砂190~197.5粉砂計(jì)4、控制系統(tǒng):A.潛水泵為溫差變頻；B.系統(tǒng)循環(huán)泵為溫差變頻；C.補(bǔ)水系統(tǒng)采用恒壓變頻；D.控制為機(jī)組鍵盤優(yōu)先或計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程通訊方式；5、投資：①機(jī)組投資：合計(jì)133萬元。7/10造價(jià)：71萬元/臺。運(yùn)費(fèi)、安裝費(fèi)、調(diào)試費(fèi)、保修費(fèi)15萬元洗浴熱水系統(tǒng)采用PSRHH1201螺桿機(jī)組1臺，造價(jià)39萬元/臺，運(yùn)費(fèi)、安裝費(fèi)、調(diào)試費(fèi)、保修費(fèi)8萬②末端設(shè)備投資：合計(jì)74萬元。A、風(fēng)機(jī)盤管：FP8－300臺，合計(jì)43萬元(包括安裝費(fèi))C、全熱交換器選用日本松下01KZDY2NA，新風(fēng)量為780~1000m3/h/臺，系統(tǒng)共需要8臺，全熱交換器投資18萬元D、風(fēng)管及風(fēng)口(包括安裝費(fèi))8萬元③冷熱源用水井合計(jì)64萬元。滿足系統(tǒng)冷熱負(fù)荷，需打2對4眼水井，造價(jià)為800元/米。④井管網(wǎng)及末端管網(wǎng)(材料及安裝費(fèi))：合計(jì)13萬元⑤機(jī)房其它輔助設(shè)備合計(jì)64．55萬元恒壓補(bǔ)水泵變頻柜1臺；共計(jì)4.6萬元。CKWKW2臺；1~3um×60m3/h精密井水過濾器2臺；共計(jì)16萬元。入口過濾器，壓力、流量、溫度傳感器和變送器(包括安裝調(diào)試)；共計(jì)5萬元。8/10總投資合計(jì):348.55萬元三、采暖/制冷運(yùn)行費(fèi)用分析11000平方米采暖運(yùn)行費(fèi)用及經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)(電價(jià)0.6元/KW/H):：0.6元/KW/h×187.9KW×20小時(shí)×120天×0.5(運(yùn)行系數(shù))=135288元③合計(jì)采暖費(fèi)用:135288元＋33822元=169110元④全年每平方米采暖費(fèi)用:169110元÷11000㎡=15.37元/㎡11000平方米制冷運(yùn)行費(fèi)用及經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)(電價(jià)0.6元/KW/H):KWh4KW×20小時(shí)×120天×0.5=100368元③合計(jì)制冷費(fèi)用:100368元＋25092元=125460元④全年每平方米制冷費(fèi)用:125460元÷11000㎡=11.40元/㎡計(jì)：135288元＋100386元=235674元9/10KWh11.3KW×24小時(shí)×1天×0.5=801.36元/天元注:夏季制冷期120天，洗浴熱水機(jī)組為空調(diào)系統(tǒng)制冷，熱水為無費(fèi)用副產(chǎn)品，將不發(fā)生熱水費(fèi)用。通過以上分析，使用意大利克菜門特水源熱泵采暖/制冷，比使用燃煤鍋爐加水冷式冷水機(jī)組，節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用約30%;大幅度減少了機(jī)組及輔助設(shè)備的投資和能耗。水源熱泵控制系統(tǒng)，將水源系統(tǒng)、熱泵系統(tǒng)及末端系統(tǒng)完全置于計(jì)算機(jī)控制和監(jiān)視之下，包括對井水的提取量、回灌量、井水位、井水的進(jìn)出口溫度、潛水泵電壓和電流、末端系統(tǒng)進(jìn)出口溫度、壓力、循環(huán)水流量、電費(fèi)的監(jiān)視、統(tǒng)計(jì)和查詢(年/月/日)。備的功耗，節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用。系統(tǒng)通過RS485或RS232接口進(jìn)行遠(yuǎn)程無人值守的操作方式(GSM)。灌、機(jī)組運(yùn)行及運(yùn)行費(fèi)用等內(nèi)容，以保證用戶投資的安全性和使用的可靠性。五、售后服務(wù)和技術(shù)保障意大利克萊門特設(shè)備在中國具有完善的售后服務(wù)體系及相關(guān)的管理保障措施，整個(gè)售后服務(wù)過程將嚴(yán)格按照ISO9001質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。(A)技術(shù)資料：按要求提供。(B)驗(yàn)收條件：供方調(diào)機(jī)完畢，設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，雙方代表應(yīng)對設(shè)備進(jìn)行質(zhì)量性能確認(rèn)合格且在驗(yàn)收報(bào)告上簽字后開始計(jì)算保修期。(C)保修業(yè)務(wù)：供方將提供用戶貨到24個(gè)月或開機(jī)12個(gè)月的全責(zé)免費(fèi)保修，保修期內(nèi)任何機(jī)組本身故障和元件損壞，均由供方負(fù)責(zé)和更換，費(fèi)用由供方負(fù)擔(dān)。(D)保修服務(wù)：供方的維修中心將對用戶提供終身維修業(yè)務(wù)，所需要更換的部件均按成本價(jià)提供，維修中心將建立該設(shè)備的維修保養(yǎng)檔案，定期向用戶提供咨詢服務(wù)。(E)響應(yīng)時(shí)間：售后維修服務(wù)點(diǎn)備有充足的備品備件，接到用戶保修電話，供方維修工程師將在3(F)例行維護(hù)：供方免費(fèi)提供一年兩次例行巡視，以協(xié)助用戶日常維護(hù)工作。(H)