一、工程概況:
湘潭市培源實(shí)驗(yàn)學(xué)校學(xué)生宿舍樓6棟,每棟宿舍樓每天用55℃熱水量為32噸,每棟宿舍樓的熱水系統(tǒng)獨(dú)立完成,共6套熱水系統(tǒng),該熱水系統(tǒng)方案擬采用西萊克牌熱泵熱水機(jī)組來(lái)完成熱水供工作。
二、室外氣象參數(shù)
城 市 | 海拔(M) | 大氣壓力 | 冬季室外計(jì)算干球溫度(℃) | 冬季室外計(jì)算相對(duì)濕度(%) | 夏季室外計(jì)算干球溫度(℃) | 夏季室外計(jì)算濕球溫度(℃) | 夏季日平均干球溫度(℃) | |
冬 | 夏 | |||||||
湘潭 | 44.9 | 101.99 | 99.94 | -3 | 81 | 35.8 | 32.0 | 7.3 |
三、每棟宿舍生活熱水量約為32噸選型(共6套):
1. 設(shè)計(jì)計(jì)算基本參數(shù):
氣象參數(shù):夏季室外溫度:35.8℃ 年平均水溫20℃。
冬季室外溫度∶ -3℃ 年平均水溫10℃。
自來(lái)水平均溫度: 夏季25℃ 春秋季15℃
要求恒溫水箱設(shè)計(jì)水溫55-60℃,設(shè)備工作時(shí)間12小時(shí)內(nèi)。
冬季學(xué)校放假期間不使用。
2、設(shè)計(jì)遵守規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)
(1)《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50015-2003
(2)《給水排水制圖標(biāo)準(zhǔn)》 T50106-2001
(3) JGJ/T16-92 民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范
(4) 出口歐盟CE認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)
(5) EN14511 熱泵能效標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)
(6) GB50189-2005 公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)
(7) GB7725-1996 熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝及工程驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范(GB/T 18713-2002)
(8) GB/T18430.1-2007 蒸汽壓縮循環(huán)制冷(熱泵)機(jī)組技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
(9)《筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50242—2002
(10)室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范(GBJ13—86)
3、設(shè)計(jì)思路
(1)、整個(gè)熱水工程采用西萊克熱泵機(jī)組來(lái)完成熱水加熱工作。
(2)、機(jī)組安裝于樓房樓頂,管道及閥門(mén)全部作保溫處理,機(jī)組通過(guò)對(duì)水箱的冷水加熱恒溫至55℃,熱水管道聯(lián)接至已安裝好的出水接駁口進(jìn)入每層樓的任意熱水出水點(diǎn)。利用機(jī)組所吸收的熱源將加熱水箱內(nèi)的冷水源循環(huán)加熱至設(shè)定溫度,保持水溫恒定。利用感溫探頭,根據(jù)設(shè)定水溫自動(dòng)控制機(jī)組運(yùn)行狀態(tài),確保水箱水溫長(zhǎng)期處于設(shè)定狀態(tài)。
機(jī)組安裝采用水泥加減振措施安裝,確保使用壽命及振動(dòng)噪聲。
該工程系統(tǒng)主要由兩個(gè)循環(huán)系統(tǒng)組成:一個(gè)是水箱與熱泵機(jī)組循環(huán)系統(tǒng),一個(gè)是水箱與末端用戶用水循環(huán)系統(tǒng)。
4、設(shè)備選型
熱水加熱設(shè)備的計(jì)算,主要依據(jù)耗熱量、熱水量和熱媒耗量來(lái)確定,同時(shí)也是對(duì)熱水供應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)和計(jì)算的主要依據(jù),根據(jù)用水人數(shù)及不同的使用時(shí)間要求、水溫要求,結(jié)合西萊克牌熱泵機(jī)組的產(chǎn)品特點(diǎn),本著節(jié)省設(shè)備投資及運(yùn)行費(fèi)用考慮。
有關(guān)運(yùn)行數(shù)據(jù)計(jì)算
按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 50015-2003 《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》作為參考依據(jù),每棟宿舍每天需要的55℃熱水量最大32噸熱水。
根據(jù)氣象春秋季平均水溫15℃,水箱設(shè)定55℃的水溫要求,參照《建筑給排水設(shè)計(jì)規(guī)范》建筑內(nèi)部熱水供應(yīng)系統(tǒng)水加熱設(shè)備及計(jì)算方式,根據(jù)水箱每小時(shí)熱水量和冷、熱水溫差來(lái)計(jì)算水箱熱水的總熱量,熱損耗、加熱時(shí)間及運(yùn)行費(fèi)用,其計(jì)算公式如下:
單位換算:1w=3.6Kj/h 1m3=1000L 水的比熱1∶4.19
熱水及所需熱量32T
冬季10℃工況機(jī)組運(yùn)行費(fèi)用計(jì)算
①.設(shè)水溫14℃升至55℃。
②.32T(32000L)。
③加熱所需的熱量:水的立方數(shù)×溫升×單位換算系數(shù)
Q=32000 L×〔55℃-14℃〕×1.163÷1000W=1526KW
④設(shè)機(jī)組加熱16小時(shí)計(jì)算(冬季)
Q每小時(shí)制熱量:1526KW÷16=95.4KW
主機(jī)選型:
標(biāo)準(zhǔn)工況條件下,主機(jī)每天的運(yùn)行時(shí)間應(yīng)控制在 12小時(shí)以內(nèi)為最佳節(jié)能運(yùn)行狀態(tài);冬季由于環(huán)境條件差,主機(jī)負(fù)荷過(guò)到最大值,根據(jù)不同的環(huán)境主機(jī)輸出功率還會(huì)有一定的損耗,因此冬季的運(yùn)行時(shí)間以最大負(fù)荷計(jì)算時(shí)以不超過(guò)16小時(shí)。冬季主機(jī)滿足加熱需要,其它季節(jié)便都能滿足加熱需要。
故選用西萊克牌LSQ15R熱泵機(jī)組3臺(tái)。按24小時(shí)恒溫,熱能有富余。