丹陽(yáng)市劇院水源熱泵供冷供熱節(jié)能改造可行性方案

丹陽(yáng)市劇院水源熱泵供冷供熱節(jié)能改造可行性方案簡(jiǎn)介丹陽(yáng)市劇院是一座集演出、會(huì)議、展覽、娛樂等多功能于一體的綜合性文化場(chǎng)館，建筑面積達(dá)到了7900平方米，其中劇場(chǎng)座位數(shù)為684個(gè)。為了提供更加舒適的溫度和空氣質(zhì)量，劇院在原有制冷系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行節(jié)能改造，采用了水源熱泵技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)供冷和供熱的雙效節(jié)能。能源消耗狀況分析在未進(jìn)行節(jié)能改造前，劇院的制冷和供熱系統(tǒng)采用了傳統(tǒng)的直接膨脹式空調(diào)系統(tǒng)和鍋爐供熱系統(tǒng)。經(jīng)過能源消耗的統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)每年的耗能量非常高，分別為1480萬(wàn)千瓦時(shí)和1950萬(wàn)千瓦時(shí)。這不僅對(duì)環(huán)境造成很大的壓力，還將給劇院帶來(lái)很大的財(cái)務(wù)壓力。因此，丹陽(yáng)市劇院決定采取節(jié)能措施改善能源消耗狀況。水源熱泵系統(tǒng)的介紹水源熱泵技術(shù)是一種利用水體等源獲得低品位熱能，并利用機(jī)械壓縮升高品位，做供熱或供冷用的新興節(jié)能技術(shù)。在劇院的應(yīng)用中，它主要由水源熱泵機(jī)組、水系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)三部分組成。水源熱泵機(jī)組水源熱泵機(jī)組將低質(zhì)量的熱能從水中吸收，并利用機(jī)械壓縮升高品位，以供應(yīng)給空調(diào)系統(tǒng)使用。水源熱泵機(jī)組分為水源型和地源型兩種類型。由于丹陽(yáng)市劇院的場(chǎng)地條件和自然資源的限制，我們選擇了水源型熱泵機(jī)組。水系統(tǒng)水系統(tǒng)將水源熱泵機(jī)組吸收到的熱能輸送到空調(diào)系統(tǒng)中。主要分為循環(huán)泵、水箱和各種閥門組成。循環(huán)泵將水箱中水吸引入熱泵機(jī)組進(jìn)行加熱，然后將加熱后的水再吸引到水箱中進(jìn)行儲(chǔ)存，以備空調(diào)系統(tǒng)使用?？照{(diào)系統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)將從水系統(tǒng)中輸送過來(lái)的加熱后的水循環(huán)引入空調(diào)系統(tǒng)。在夏季，水通過空調(diào)系統(tǒng)中的蒸發(fā)器，將空調(diào)室內(nèi)的熱量吸收，并將熱能釋放到外部的水中。在冬季，則通過空調(diào)系統(tǒng)中的加熱器將水加熱，并將室內(nèi)加熱溫度調(diào)節(jié)在一個(gè)適宜的范圍內(nèi)。水源熱泵系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)相比傳統(tǒng)的空調(diào)和供熱系統(tǒng)，水源熱泵系統(tǒng)具有以下優(yōu)勢(shì)：高效節(jié)約水源熱泵系統(tǒng)最明顯的優(yōu)勢(shì)就是高效節(jié)約。在正常工作條件下，熱泵技術(shù)的COP（制熱系數(shù)）為3-5左右，即在消耗1度電的情況下，可以輸出3-5度的熱量，這比傳統(tǒng)的水電加熱和燃?xì)忮仩t都要經(jīng)濟(jì)。同時(shí)，水源熱泵系統(tǒng)的供冷性能更好，節(jié)約空調(diào)的耗能開銷。環(huán)境友好水源熱泵系統(tǒng)的環(huán)境友好程度非常高。一方面是它的能源利用效率高，減少了對(duì)傳統(tǒng)能源的依賴，降低了對(duì)環(huán)境的損害；另一方面是它在運(yùn)行過程中不會(huì)產(chǎn)生任何污染物和噪聲，令人享受到更加舒適的室內(nèi)空氣質(zhì)量。維護(hù)費(fèi)用低相比傳統(tǒng)的空調(diào)和供熱系統(tǒng)，水源熱泵系統(tǒng)的維護(hù)費(fèi)用也相對(duì)較低。首先，因?yàn)闊岜眉夹g(shù)本身穩(wěn)定性高，故障率低，需要更少的人力維護(hù)；其次，水源熱泵系統(tǒng)在正常運(yùn)行情況下，不會(huì)像傳統(tǒng)鍋爐供熱那樣存在結(jié)垢和泄漏等問題，所以維護(hù)費(fèi)用也相對(duì)較低。劇院的水源熱泵節(jié)能方案經(jīng)過對(duì)水源熱泵技術(shù)進(jìn)行了了解和分析，為了實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排和環(huán)保減排目標(biāo)，我們?cè)O(shè)計(jì)了以下改造方案：設(shè)備選型由于丹陽(yáng)市的地理位置，選擇水源型熱泵機(jī)組。根據(jù)劇院的規(guī)模和要求，我們將選用功率為930kW的熱泵機(jī)組。同時(shí)，為了實(shí)現(xiàn)真正的節(jié)能效果，我們還將選用能效比高的熱泵機(jī)組。系統(tǒng)布局系統(tǒng)布局方面，我們將設(shè)計(jì)一套基于水箱和循環(huán)泵的水系統(tǒng)。水箱可以儲(chǔ)存加熱后的熱水，以備冬季采暖使用；而循環(huán)泵將在冬季采暖時(shí)，將水從水箱中循環(huán)引入空調(diào)系統(tǒng)，加熱空氣，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)供暖。操控系統(tǒng)控制系統(tǒng)方面，我們將根據(jù)劇院的實(shí)際情況，選用PLC和人機(jī)界面，實(shí)現(xiàn)對(duì)熱泵機(jī)組、水循環(huán)和空調(diào)系統(tǒng)的智能控制。經(jīng)濟(jì)效益分析采用水源熱泵技術(shù)改造劇院的制冷和供熱系統(tǒng)，不僅將使劇院的能源消耗量大大降低，同時(shí)也將帶來(lái)實(shí)實(shí)在在的經(jīng)濟(jì)效益。欣觀數(shù)據(jù)顯示，采用水源熱泵技術(shù)后，每年可節(jié)約1500噸標(biāo)準(zhǔn)煤，意味著每年可節(jié)約約30萬(wàn)元的能源費(fèi)用。其次，水源熱泵技術(shù)是一種高新技術(shù)，所以它的設(shè)備價(jià)格較高。但是，由于它存在著高效節(jié)能和長(zhǎng)期維護(hù)節(jié)省費(fèi)用的特點(diǎn)，因此經(jīng)濟(jì)效益是非?？捎^的。結(jié)論水源熱泵供冷供熱技術(shù)已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用，能夠有效地解決傳統(tǒng)空調(diào)和供熱系統(tǒng)存在的一系列