某工程埋管式地源热泵中央空调工程设计方案及经济对比分析毕业设计（论文）.doc

天津市某工程埋管式地源热泵中央空调工程设计方案及经济对比分析 000 2008年1月24日 目 录 一、、、、、、、、、、、、2，主楼5000㎡，总占地面积16亩，主楼每层800㎡用于便捷酒店使用（6层计188个房间），根据建设方要求其余4000㎡建筑暂按办公使用要求设计。工程全部采用 “三联供” 进行夏季制冷、冬季供热、全年供生活热水。 工程范围 本方案包括该建筑的空调末端系统、、、、℃ 冬季采暖室外计算干球温度 -9℃ 冬季通风室外计算温度 -4℃ 冬季空调室外计算相对湿度 53％ 夏季空调室外计算干球温度 33.4℃ 夏季通风室外计算干球温度 29℃ 冬季通风室外计算湿球温度 26.9℃ 六、℃左右。天津市年平均气温为12℃，通过大量工程实际测量天津地区恒温层温度为15－16℃。恒温层下面为增温层，平均深度每增加100米，温度提高3℃。 地埋管换热器大部分埋在恒温层中，有时部分埋在增温层。 七、∑QL＝ 900 kw 冬季采暖总热负荷 ∑QR＝ 600 kw 空调系统运行模式 夏季运行时间为8：00－17：00，冬季运行时间同上。 设计日冷负荷计算 设计日负荷采用动态逐时系数法按下式计算 QL＝K×QLmax 式中 QL ———— 设计日每个计算时段的冷负荷 （kw） QLmax ———— 设计日最大冷负荷。 K ———— 逐时系数，由设计软件提供 设计日冷负荷逐时计算表 设计日冷负荷逐时分布图 kw 时间 设计日冷负荷最大值： QLmax＝ 900 kw 设计日冷负荷最小值： QLmin＝ 387 kw 设计日累计总冷负荷为： ∑QLmax＝ 7569 kwh 招设计日热负荷计算 (1)、地源热泵供暖热负荷计算 设计日热负荷逐时计算表 设计日热负荷逐时分布图 设计日热负荷最大值： QLmax＝ 600 kw 设计日热负荷最小值： QLmin ＝ 420 kw 设计日累计总热负荷为： ∑QLmax＝ 6854 kwh （2）、地源热泵供生活热水热负荷 供生活热水的总人数暂按680人计算，其中5000㎡的主楼人数为376人，4000㎡办公楼按200人。 在本工程项目的详细设计未见到之前，我们先根据有关资料设计概算指标进行测算。概算指标：根据中国建筑工业出版社《简明空调设计手册》、《居住建筑节能设计标准》、《天津市公共建筑节能设计标准》、《建筑给水排水设计规范》GB50015—2003，生活热水用水定额指标如下： 住宅建筑90升/每人?日。 办公建筑30升/每人?日。 快捷酒店建筑120升/每人?日。 公建等其它建筑：10升/人?日。 供热水温度为60℃。 所需生活热水总热负荷： 冬季自来水供水温度按10℃计算，供热水温度60℃，加热温度差50℃， 间按6小时计算[(120升/每人?日×376人)+（30升/人?日×200人）]×50÷6÷860=（45120+6000）×50÷6÷860=495KW （3）、地源热泵总热负荷 地源热泵总热负荷=地源热泵供暖热负荷+地源热泵供生活热水热负荷=600KW+495KW=1095KW 八．土壤源热泵系统设计方案 土壤源热泵空调，是一种高效、、、① 制冷工况下，竖直地埋管换热器钻孔的长度可按下列公式计算： Lc= 式中 Lc——制冷工况下，竖直地埋管换热器所需钻孔的总长度（m） Qc——水源热泵机组的额定冷负荷（kw） Rf——传热介质与U型管内壁的对流换热热阻（m·k/w） Rpe——U型管管壁热阻（m·k/w） Rb——钻孔灌浆回填材料的热阻（m·k/w） Rs——地层热阻（m·k/w） Fc——制冷运行份额 Rsp——短期连续脉冲负荷引起的附加热阻（m·k/w） EER——水源热泵机组的制冷性能系数（kw） tmax——制冷工况下，地埋管换热器中传热介质的设计平均温度，通常取37°C。 t∞——埋管区域岩土体的初始温度（°C） ② 供热工况下，竖直地埋管换热器钻孔的长度可按下列公式计算： Lh＝ 式中Lh——供热工况下，竖直地埋管换热器所需钻孔的总长度（m）； Qc——水源热泵机组的额定热负荷（kw） Fc——供热运行份额 COP——水源热泵机组的供热性能系数（kw） tmin——供热工况下，地埋管换热器中传热介质的设计平均温度，通常取－2～5°C 其中地层热阻Rs计算公式为： Rs＝ 式中：———— 岩土体的平均导热系数[W/(m·K