太阳能热泵热水系统在高校中应用.pdf

太阳能热泵热水系统在高校中的应用 PHNIX（芬尼克兹）集团 廖汉光 引言 目前，越来越多的住宅、学校、宾馆、游泳池、公共浴池等场所采用太阳能作为其中央 热水系统的主要热源。这些场所一般要求卫生热水在一定的时间段内或全天24小时连续供 应，为满足太阳能不足时的用热需求，通常还会采用电加热器或电锅炉、燃煤或燃油（气） 锅炉、市政热力等作为太阳能中央热水系统的辅助热源。 热泵技术是一种新型的节能制冷供热技术，长期以来主要应用于建筑物的采暖空调领 域。因热泵制热在节能降耗及环保方面的良好表现，卫生热水供应系统也越来越多的采用热 泵设备作为热源。其中以室外空气为热源的空气源热泵，结构简单，不需要专用机房，安装 使用方便，在卫生热水供应方面具有不可替代的优势。但空气源热泵的一个主要缺点是供热 能力和供热性能系数随着室外气温的降低而降低。 在大型的太阳能中央热水系统中，空气源热泵无疑是一种比较理想的辅助加热设备，为 了改善空气源热泵在低温环境下制热运行的性能，扩大它的使用区域，现将热泵技术与太阳 能结合供应生活热水。该系统采用一种新型的采用低温太阳能辅 助的空气源热泵机组和太 阳能集热系统结合，太阳能和热泵互为辅助热源，最大限度的利用太阳能，解决阴雨天气及 冬季环境温度较低太阳能资源不足时热水供应保 证率，做到全年、全天候供应热水。 以下对本工程进行阐术： 一、工程概况 本工程为浙江工商学院学生公寓热水工程，每天使用的热水量为60 吨。现选用PHNIX 直热式空气源热泵热水机+太阳能为该学校全天24 小时供应热水。 二、室外空气设计参数 夏季 冬季 空气调节干球温度 35.7℃ 空气调节干球温度 -4℃ 通风干球温度 33℃ 通风干球温度 4℃ 空气调节日平均干球温度 31.5℃ 采暖干球温度 -1℃ 空气调节湿球温度 28.5℃ 相对湿度 77% 相对湿度 80% 大气压力 102.1KPa 大气压力 100.05KPa 风速 2.3m/s 风速 2.3m/s 三、设计依据 《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019-2003） 《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003） 《建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范》（GB50242-2002） 《建筑给排水设计手册》 《太阳能热水系统设计、安装及工程验收技术规范》(GB/T18713-2002) PHNIX 空气源热泵和太阳能综合应用相关资料 四、中央热水系统设计 热水需求基本状况 系统要求 用水要求：本学校约有1200名学生，按50升/人.日计60吨。 加热方式：阳光充足时，采用太阳能加热；阳光不足或不够用时，启动辅助能源加热； 辅助能源：采用空气源热泵加热系统； 集热单元：采用全玻璃真空管； 系统组成：系统由太阳能集热阵列、水箱及保温、电控、自动补水、辅助连接等部分组 成； 设计总量：60吨： 热水出水温度： 55C；0 给水系统：根据现场要求设计供水管网； 冷水计算温度：15C：0 空气源热泵热水机选型计算 按冬季平均气温0℃配置机组，以下计算未考虑管道及其它热量损失。 需要热量为：Q=CM△T=1×60000×（55-7）=2880000大卡 冬天空气源热水机组COP值为2.8左右（气温0℃），工作时间按18小时（机组可连续 工作24小时工作）计算。 机组需要输入功率：P=2880000÷860÷2.8÷18=66.4KW 由上计算，先选用6台PASHW130SB-2-C（10.4KW）空气源热泵热水机组。 1、