5000平方米集中供暖改分布式空气能热泵集中供暖解决方案
第一部分 集中供暖改空气能热泵分布式集中供暖解决方案一、工程概况1.项目情况:因原集中供暖供热管路老化,经常停暖维修及供暖供热
第一部分 集中供暖改空气能热泵分布式集中供暖解决方案
一、工程概况
1.项目情况:因原集中供暖供热管路老化,经常停暖维修及供暖供热不达标,造成该酒店被客户投诉屋内温度不稳定及不热等问题,因集中供暖供热效果不好造成酒店损失较大,冬季客户流失较为严重,进多次沟通,甲方有意采用空气能热泵分布式集中供暖供热技术;
本方案适用于:酒店、医院、学校、住宅小区、图书馆、会所、体育馆、别墅、饭店、游泳馆、商场、办公楼、厂房、宿舍楼、教学楼、写字楼
本方案适用地区:宁夏银川市、中卫市、石嘴山市、固原市、灵武市、吴忠市、阿拉善左旗、乌海市、西安市、兰州市、庆阳市、平凉市、西宁市
2.项目名称:银川市某酒店建筑空气能热泵供暖项目
3.建筑面积:总面积约:5000㎡,商业酒店,有外墙保温,采暖末端地暖,进水温度:45℃,回水温度40℃,室内温度要求20℃±2℃。
4.设计要求: 满足本项目5000㎡,冬季采暖需求。
设计采用环保节能型高科技产品——“志高”超低温空气源热泵(超低温空调机)提供采暖热源及制冷冷源。该系统安全可靠,采用环保工质,对环境无污染,比其它制热水设备大大降低运行成本,安全、舒适、卫生、环保、高效。该系统由高性能热泵机组、保温缓冲水箱、主机水循环系统、末端水循环系统、冷水补水系统、自动控制系统等系统组成,随时提供采暖(制冷)所需的热量(冷量)。
集中供暖改空气能热泵解决方案
二 、设计依据
1、室外气象参数
冬季空调计算干球温度:-16℃;
冬季空调计算湿球温度:-13℃;
夏季空调计算干球温度:31.1℃
夏季空调计算湿球温度:21.2℃
冬季室外平均风速:2.1米
夏季室外平均风速:2.3米
冬季大气压:88.3kPa
夏季大气压:87.14kPa
三、系统方案设计
1、 系统设计及安装原则
(1)空气能热泵系统冷、热水供应的可靠性。
(2)机组安装的位置通风效果一定要良好。
(3)水箱安装的位置承重要求是否符合。
(4)按照极端环境工况进行设计,保证最低温时的采暖使用要求。
(5)空气能热泵系统的控制柜安装位置一定要方便操作和维修。
(6)空气能热泵热泵系统运行方式的合理性、先进性、可靠性。
(7)控制系统的全自动化、智能化、先进性、低温运行可靠性。
(8)热泵系统的布局与摆放与建筑物的协调性,日常维护检修方便性等。
(9)在保证工程品质的前提下,尽可能降低工程造价,提高工程的性价比。
(10)考虑系统冬季防冻、夏季高温、防雷、防台风、平时防污染等安全问题。
2 、热负荷计算
依据本工程实际情况,结合以往类似工程设计实例,初步确定本项目冬季制热,制热负荷指标为85W/㎡;
舒适性空调室内计算参数(暖通规范)
参数 | 冬季 | 夏季 |
温度(℃) | 18~22 | 24~28 |
风速(m/s) | ≤0.2 | ≤0.3 |
相对湿度(%) | 30~60 | 40~65 |
制热负荷计算:
层高 | 名称 | 面积(㎡) | 单位热负荷(w/㎡) | 总热负荷 (kw) | 室内温度要求(℃) |
3m | 酒店 | 5000 | 65 | 325 | 18~22 |
合计 | 5000 | 325 | 18~22 |
3、 热泵制冷主机选型
建议选用:选用志高超低温空气源热泵供暖机组DKFXRS-80SII;
层高 | 名称 | 面积(㎡) | 总热负荷 (kw) | 机组热负荷(kw) | 机组数量台 | 机组总负荷(kw) |
3m | 酒店 | 5000 | 325.0 | 56 | 6 | 336 |
合计 | 132kw/h |
故:系统配置6台30匹空气能热泵-25℃型,以上制热选型依据-12℃参数计算;
设备型号参数:
型号 | HW-DKFXLN-90SⅡ (30P大热量定制型) |
制热量(kW) | 7℃/90KW -12℃/56kw |
输入功率(kW) | 7℃/23KW -12℃/22kw |
最大电流(A) | 35 |
电源 | 380V/50Hz |
冷媒 | R410 |
压缩机 | 喷气增焓涡旋式 |
换热器形式 | 铝翅片、套管/高效罐/板式换热器 |
机组水侧阻力H2O) | ≤17 |
流量(m3/h) | 20.6 |
接管 | DN65 |
外形尺寸(mm) | 2300×1100×2150(顶出风V型) |
净重(kg) | 760 |
制热能力基于:冷水进口温度:40℃,出口温度45℃,室外温度7℃/6℃; | |
低温热水工况:室外干球温度为-12℃,湿球温度为-14℃,出水温度41℃; | |
机组适应环境温度:-30℃~45℃ |
注:
①. 本产品设计执行标准:GB/T 21362-2008 . GB 29541-2013
②. 额定工况:室外环境温度-12 ℃ DB/15℃ WB,进水温度15℃,出水温度50℃。
③. 机组性能参数会因产品改良有所改变,恕不另行通知。具体参数请以产品铭牌为准。
④. 机组噪声是在半消音室的测量值,实际运行时由于环境的改变会稍微高点。
⑤. 上述参数表中“机外扬程”是指在机组额定流量下非模块化机组克服机组本身阻力后的扬程
5、 产品安装
1、产品安装注意事项
1.1 机组安装基础
热水机必须水平安装在水泥墩或者槽钢上,在修筑水泥墩时,地脚螺钉必须高于固定位置50 ㎜以上,并做好
接水盘,排水沟等,确保排水流畅。
1.2 机组位置与环境
1. 强磁场、高盐碱、高酸性以及电压极不稳定场合不适合使用本机组。
2. 安装地点必须足以承受热水机的重量,且运行噪声及排出空气不会影响到邻居。
3. 不可安装在有易燃易爆物品或者严重灰尘、盐雾等污染性空气的地方。
4.通风良好,有足够的维修空间和进风空间,进出风口无障碍物,保证气流循环畅通无阻。
5.便于安装连接管和进行电气连接的地方。
1.3 机组管路连接
1.管路连接水系统设计、施工必须符合水暖管道设计规范及相关标准要求。
2.机组采用靶式流量开关作断流保护,出厂时已调好,无需用户再调。
3.机组进出水管管径请根据机组额定流量及推荐的流速来确定, 尽量的减小水系统的阻力损失。热水管道的流速, 宜按下表选用。
热水管道的流速推荐值
公称直径(mm) | 15-20 | 25-40 | ≥ 50 |
流速(m/s) | ≤ 0.8 | ≤ 1.0 | ≤ 1.2 |
1.水管连接时,请用PPR 管分别连接至机组的进、出水接口,然后再与外部水管连接。
2.水管和阀门:为保证水系统的清洁,一般用PPR 管材。镀锌管要用内外镀或热镀管。常用阀门有截止阀,球阀,止回阀,截流阀等,要用铜芯阀门,阀门和连管采用螺纹密封时应该使用生胶带,最好不用盘梗麻类来密封, 以免污染管路。
3.水管安装应横平竖直布置,管道布置合理,尽量减少弯曲;减少水系统的阻力损失。
4.水管必须保温,以防止热损失;常用的有软质聚乙烯泡沫(PEF),玻璃棉,橡塑保温棉。
5.机组进出水管处必须装温度计、水压表,以便利于运转中的检查。建议使用0 ~ 100 度的玻璃温度计,0 ~ 1.6MPa 规格的水压表;机组进水处,必须安装20 目以上过滤器,防止机组内套管换热器的堵塞, 并定期清洗。
6.产品外观
集中供暖改空气能热泵解决方案
6.各主要零部件
本机所用压缩机是美国谷轮压缩机,该机性能稳定,噪音小,特别是专利的浮动压缩技术、吸排气压力指标优于其他 同类产品,特别适合生产空气能热水器,电子阀是美国著名品牌ALCO。机组在出厂之前各接口都要通过高压气密封性检测,不存在冷媒渗漏情况;热泵机组具有自动化霜功能。
集中供暖改空气能热泵解决方案
7. 水泵配置说明:
(1) 主机水泵选用立式管道热水循环水泵
集中供暖改空气能热泵解决方案
第二部分 系统运行费用对比
一、集中供暖采暖费:
采暖费单价42元/㎡,采用周期5个月(一个采暖季),供水温度45℃,回水温度38℃;
5000㎡*42元/㎡=210000元;
二、热泵分布式集中供暖采暖费:
电费单价0.5元/kwh,采用周期5个月(一个采暖季),供水温度45℃,回水温度38℃;
机组能源消耗负荷:22kw/h*6台=132kwh,水泵能源消耗负荷5.5kw*2台=11kwh
分布式热泵集中供暖费用:143kw/h*10h*150天*0.5元/kwh≈110000元
结论:
采用分布式热泵集中供暖比采用集中供暖费用可节约:
210000元-110000元=10万元;
每年可节约约10万元采暖费用,且系统工作稳定性比集中供暖稳定,可控性强,投资费用灵活,比其他如燃气锅炉、电锅炉可在2年~5年节约回投资费用;