甘肅張掖市金水灣熱水系統(tǒng)方案設計
工程概況
工 程 地 址:甘肅省張掖市
工 程 名 稱:甘肅張掖市金水灣熱水項目
熱水設計溫度: 熱水55 ℃
設計說明
本項目為甘肅張掖市金水灣熱水工程,根據(jù)甲方提供的資料可知,本工程可分為1個系統(tǒng):該熱水系統(tǒng)共有五十個用水點, 每日熱水量為30t/天,熱水供水采用集中浴室熱水供水方式。

根據(jù)客戶要求,設計采用環(huán)保節(jié)能型高科技產(chǎn)品——華天成“天雪款”空氣源熱泵提供產(chǎn)熱水熱源。該系統(tǒng)安全可靠,采用環(huán)保工質(zhì),對環(huán)境無污染,比其它制熱設備大大降低運行成本,保證安全、舒適、衛(wèi)生、環(huán)保、高效的給用戶提供生活用熱水。
設計理念
1)采用整合設計原則,從項目立項到施工設計的整個過程,綜合考慮用戶的建筑物、使用工況、空氣源熱泵規(guī)格及性能參數(shù)、系統(tǒng)配置及運行方式、使用和維護、節(jié)能與安全、經(jīng)濟效益等因素,均應符合工程系統(tǒng)的設計原則。
2)力求使空氣源熱泵效果最佳,最大限度降低電能消耗,從而達到節(jié)約費用開支的目的。
3)系統(tǒng)設計的先進性、安全性、可靠性、耐久性等綜合考慮。
4)較好的經(jīng)濟效益和社會效益,為客戶在環(huán)保、節(jié)能、文明用水、洗浴檔次等方面提供一套可靠的硬件設施。
設計依據(jù)
1、《建筑給水排水設計規(guī)范》GB50015-2003
3、《給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范》GB 50268-2003
4、《設備及管道保溫技術(shù)通則》GB 4272-92
6、 業(yè)主提供的相關(guān)信息(圖紙及資料等)
A、冬季冷水計算溫度:7℃;
B、夏季冷水計算溫度:18℃;
C、全年平均冷水溫度:15℃。
設計計算
淋浴用生活熱水系統(tǒng):
日耗熱量的計算公式為Q=C·M·△t,設計熱水溫度55℃,冬季冷水溫度7℃計算,日用熱負荷值:
其中: Q--日耗熱量、KWh(KJ)、1KWh=3600KJ;
C--水的比熱、取C=4.2KJ/kg℃;
M--水的質(zhì)量(30kg)
△t--水終溫與水初溫的溫差(48℃)
經(jīng)計算得知:

根據(jù)上述計算,根據(jù)冬季日負荷值(840KW)來選擇機型,運行時間不超過18個小時計算,每小時所需制熱量為94KW,主機選型按冬季最不利環(huán)境以及安裝位置綜合考慮,擬采用華天成BC系列-天雪款頂吹低溫熱水機組WBC-39.5H-A-S(BC-L1)作為熱源機組;

由上可知,熱泵系統(tǒng)制熱量充足,不需要增加電輔助加熱裝置,即可保水箱溫度。采用空氣源熱水機熱WBC-39.5H-A-S(BC-L1) 6臺+30噸熱水箱1個;

由上可知,熱泵系統(tǒng)制熱量充足,不需要增加電輔助加熱裝置,即可保水箱溫度。采用空氣源熱水機熱WBC-39.5H-A-S(BC-L1) 6臺+30噸熱水箱1個;
方案說明
淋浴熱水系統(tǒng)(30t):
1)初次加熱系統(tǒng)6臺10p熱泵機組與30t不銹鋼保溫水箱連接循環(huán)加熱。各熱泵機組之間相互獨立;
3)熱泵水箱根據(jù)水箱液位和水箱水溫控制,當?shù)鸵何恍盘柡退鋬?nèi)部高溫信號同時送至電磁閥時,補水電磁閥打開進行補水;當高液位信號和水箱內(nèi)部溫度開關(guān)低溫信號任一送至電磁閥時,補水電磁閥關(guān)閉停止補水。水箱液位、溫度的設定可根據(jù)實際情況調(diào)整;
4)熱泵的啟停受水箱溫度控制,也可以手動控制。當水箱溫度低于設定溫度時,熱泵啟動加熱;當水箱溫度高于設定溫度時,熱泵關(guān)閉;
5)熱水供水擬采用水泵變頻恒壓供水方式。回水由電磁閥及回水管上溫度控制;
6)系統(tǒng)配置輔助加熱熱源,滿足在冬季極端溫度條件下或機組檢修時,系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)需求。
華天成熱泵機組,一年四季可全天候運行,管理方便、安全可靠、不占用室內(nèi)空間、不需設機房專職人員,系統(tǒng)運行過程中無任何安全隱患,絕對安全環(huán)保,使用壽命可長達15年以上,設備性能穩(wěn)定,可實現(xiàn)無人操作(全自動化智能控制)??晒?jié)省每年的人工費、年檢費用、燃料采購等間接費用,只要少量電能即可產(chǎn)生大量熱水,且不產(chǎn)生任何污染,既響應了國家倡導的利用可再生能源的號召,又可體現(xiàn)管理者綠色、節(jié)能、環(huán)保的意識和理念。
與其他熱水方案相比,初始投資相對高些,但熱泵熱水機組只需很低的運行費用,用戶只需經(jīng)過很短時間的運行即可完全收回初投資。
最后,我們負責地向用戶推薦使用空氣源熱泵熱水系統(tǒng)。
全年熱水運行費用比較:
一、生產(chǎn)生活熱水運行費用比較
綜合本工程情況需求,要實現(xiàn)生產(chǎn)全年生活熱水功能。采用常規(guī)的生產(chǎn)熱水方式進行粗略比較:
①、傳統(tǒng)熱泵熱水機 ②、傳統(tǒng)鍋爐 ③、電加熱
1、全年熱水運行費用粗略比較分析
每天所需熱水30噸,設計熱水溫度55度,全年(360天)的平均進水溫度15度,溫差40度計算:30000 kg×(40℃-15℃)×1 kcal/(kg·℃) ×360天=432000000Kcal

綜上所述,相同條件下,熱水從加熱到55℃及保持恒定溫度所需要消耗能耗的一年總費用對比。



綜上所述,相同條件下,熱水從加熱到55℃及保持恒定溫度所需要消耗能耗的一年總費用對比。

結(jié)論:通過全年熱水費用的比較,采用熱泵熱水機組比柴油熱水爐、燃氣熱水爐、電熱水爐全年節(jié)省費用分別約為4.9萬元、19.9萬元、20.9萬元。華天成-熱泵熱水機組在運行費優(yōu)勢明顯,在運行費用節(jié)省方面,運行幾年的時間就可以回收全部設備上的投入。
熱水系統(tǒng)原理圖
