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一、水源热泵热水机组的技术运用概要
水源热泵冷热水机组技术的运用
深圳皇城广场中央空调热水节能改造工程
单 位: 深圳市恒星冷热节能技术有限公司 设计人: 张汉辉
职 称: 工程师 电话: 0755 手机
摘要 介绍该工程水源热泵冷热水机组的选型计算,冷热功能系统的运行策略,并进行了冷热水系统与常规燃气热水系统经济分析
关键词 水源热泵 冷回收 热回收 蒸发器 冷凝器 闭式冷却塔 选型 经济分析
一、项目简介
深圳市皇城广场位于深圳市福田区皇岗口岸福田南路7号,占地面积17500㎡,由一栋31层写字楼,两栋公寓楼和商业裙楼构成,总建筑面积138000㎡。主要配套设施有:32层写字楼34284㎡,两栋32层公寓楼共72631㎡,4层商业裙楼31085㎡。其中商业裙楼设有各类功能小型商场等20个;大堂吧2个,中式餐厅2间,包房13间,港式餐厅5间;桑拿休闲中心3处;室外恒温泳池1座。
皇城广场于1996年投入使用。空调系统由10台500RT离心式冷水机组供冷,分三个区,写字楼高区,写字楼低区,商业裙楼。公寓楼不供冷。皇城广场写字楼空调每年5月至10月共六个月供冷,每天供冷时间为8:00至18:00;裙楼空调每年5月至10月共六个月全日供冷,其余月份通风排气。桑拿及餐饮业常年需要制冷或采暖,经业主和租户讨论,确定裙楼2层进行空调及热水节能改造。二楼餐厅及桑拿建筑面积7771.25㎡全年需空调,室外1座25×20㎡泳池过渡季节及冬季需恒温。
项目为中央空调及热水一次供热系统改造。项目热水每天需求量:100m3,全年全天24小时供应50~55℃热水。
原热水系统热源为天然气热水锅炉,提供60℃热水。现已改为水源热泵智能冷热水机组作为冷热源,直接为二楼餐厅及桑拿区域提供50~55℃热水,在制冷或制热热的同时,为空调系统提供部分免费的热水或冷冻水,达到节能最大化1~2月该段时间机组冷凝器以热水工况运行,以7771.25㎡桑拿餐厅空调水源为低温源,即提取冷冻水的热量使冷冻水降温供空调使用,将提取的热量和压缩机电热量转化为高温热水,当冷冻水温度低至7℃以下通过管道自动切换接通裙楼31085㎡为低温热源制取热水,有足够换热低温源进行散冷,保证热水系统稳定高效智能运行。
四、水源热泵机组相关计算及选型
(一)方案选型依据
1、《采暖通风及空气调节设计规范》GB50019—2003
2、《机械设备安装工程施工及验收规范》TJ231-78
3、《建筑给水排水设计规范》GB50015-2002
4、《采暖与卫生工程施及验收规范》GBJ243-82
5、《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005
6、用户要求
7、皇城地产物业管理公司提供的空调数据。
(二)热水设备选型计算参数
1、自来水平均最低水温tw=10℃,此参数作为选型用。
2、自来水年平均水温tp=23℃,持续时间按365天计算
3、室外最低气温ta=5℃,此参数作为桑拿区域散冷不足时切换大系统的依据。
4、用热平均水温t=50~55℃,按51℃计。
(三)空调设计计算参数
1、夏季空调室外计算参数(参照深圳)
干球温度td=33.5℃
湿球温度tw=27.9℃
2、冬季空调室外计算参数
干球温度tdw=5℃
相对湿度:70%
3、夏季空调室内计算参数
区域
参数 接待处 大厅 多功能 SPA美容 按摩客房 餐厅 干球温度℃ 21~25 21~25 21~26 23~26 23~25 20~25 相对湿度% 50~65 50~65 50~65 50~65 50~65 50~65 新风m3/h.㎡ 8.5 10 13 7.5 7.5 13 噪音级dB(A) 40~55 40~55 45~55 35~40 35~45 45~55 4、冬季空调室内计算参数(运行时设定温度参数)
性能、区域 接待处 大厅 多功能 SPA美容 按摩客房 餐厅 干球温度℃ 20~22 18~20 18~20 20~22 20~22 16~18 相对湿度% 40~55 40~55 40~50 40~50 30~45 30~45 新风m3/h.㎡ 8.5 10 13 7.5 7.5 13 噪音级dB(A) 40~55 40~55 45~55 35~45 35~45 45~55 (四)机组正常选型计算
4.1、冷负荷计算
秋春季酒店类项目按建筑面积冷指标86.0W/㎡估算
冷负荷Ql=86.0*7771.25/1000=668.3KW
4.2.1 淋浴热水负荷计算
自来水温按10℃度计算, 50℃度热水100吨/天,热水小时变化系数2.9计,
热负荷Qr=1.163*100*(50-10)÷24×2.9=562.1KW/h
4.2.2 恒温泳池热负荷估算
恒温池
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