【正文】 熱泵熱水器設計選型指南 美的商用工程技術研究所 第一章、熱泵熱水系統(tǒng)的相關概念 熱泵： 熱泵是一種能從自然界的空氣 、 水或土壤中獲取低品位熱 ， 經過電力做功 ， 輸出能用的高品位熱能的設備 。 熱泵是把熱量從低溫端送向高溫端的節(jié)能的新裝置 。 它由蒸發(fā)器 、 空氣 壓縮機 、 冷凝器 、 節(jié)流閥等部分組成 ， 利用少量的工作 能源 ， 以吸收和壓縮的方式 ， 把一特定 環(huán)境 中低溫而分散的熱聚集起來 ， 使之成為有用的熱能 。 熱泵熱水器： 熱泵熱水器就是利用熱泵技術將低品位熱源的熱量轉移到被加熱的水中來制取熱水的一種節(jié)能設備 。 空氣源熱泵熱水器： 空氣源熱泵是指以空氣為低溫熱源來制取熱水的熱泵熱水器 。 按熱水加熱方式可分為循環(huán)式熱泵熱水器和直熱式熱泵熱水器 循環(huán)式熱泵熱水器： 使用側冷水通過水泵多次循環(huán)不斷地泵入機組進行加熱而逐漸使冷水最終加熱至需要溫度的熱泵熱水器 。 直熱式熱泵熱水器： 使用側冷水進入機組后直接加熱成所需要溫度的熱水的熱泵熱水器 。 能效比和性能系數(shù)： 性能系數(shù) （ COP） 的定義為：在額定工況和國家標準規(guī)定條件下 ， 空氣能熱泵制熱時 ， 制熱量 （ Q2 ） 與有效輸入功率 （ P） 之比 ， 即 COP＝ Q2 ／ P， 其值用瓦／瓦表示 。 而我們習慣把性能系數(shù) （ COP） 稱做能效比 ， 其實能效比 （ EER ） 的定義為：在額定工況和國家標準規(guī)定條件下 ， 空調器進行制冷運行時 ， 制冷量 （ Q1 ） 與有效輸入功率 （ P） 之比即 EER ＝ Q1 ／ P， 其值用瓦／瓦表示 。 熱泵性能系數(shù)（ COP）的是衡量熱水機組的一個重要參數(shù)，如果在同一工況下，相同的輸入功率，能效比越高，產熱量越高。在額定工況下，空氣能熱泵熱水機組的能效比一般能達到 4以上。 工況： 由于空氣能熱泵在不同的環(huán)境溫度下以及不同的進水溫度下相同的機組而產熱量和輸入功率不同，為了對空氣能熱泵性能有個比較的基準而規(guī)定的一個共同環(huán)境溫度和水溫。一 般情況下，熱泵熱水機組的 額定工況 是指：環(huán)境 干球溫度 20℃ 、濕球溫度 15℃ ，機器冷水進水 溫度 15℃ ，溫升 40℃ 。 低溫工況 是指： 環(huán)境干球溫度 7℃ 、濕球溫度 6℃ ，機器冷水進水溫 度 9℃ ，溫升 46℃ 。 制熱量： 在規(guī)定試驗工況下，熱泵機組在運行時間內提供給熱水的熱量與運行時間的 比值。單位為 kW。 承壓式水箱： 指箱體密閉，不與大氣相通，并能承受一定水壓力的水箱。 非承壓式水箱： 指水箱頂部與大氣相通，通過液位控制裝置控制其液面的水箱。 開式熱水供應系統(tǒng)： 是指熱水管網與大氣直接相通的熱水供應系統(tǒng)。 閉式熱水供應系統(tǒng)： 是指熱水管網不與大氣直接相通的熱水供應系統(tǒng)。 第二章、設備選型計算 第一節(jié)、生活熱水定額 表 1 序號 建筑物名稱 單位 最高日用水定額 (L) 50℃ 55℃ 60℃ 1 住宅 有自備熱水供應和淋浴設備 有集中熱水供應和淋浴設備 每人每日 每人每日 49~98 73~122 44~88 66~110 40~80 60~100 2 別墅 每人每日 86~34 77~121 70~110 3 單身職工宿舍、學生宿舍、招待所、培 訓中心、普通旅館 設公用盥洗室 設公用盥洗室、淋浴室 設公用盥洗室、淋浴室、洗衣室 設單獨衛(wèi)生間、公用洗衣室 每人每日 每人每日 每人每日 每人每日 31~94 49~73 61~98 73~122 27~44 44~68 55~88 66~110 25~40 40~60 50~80 60~100 4 賓館客房 旅客 員工 每床位每日 每人每日 147~196 49~61 132~176 44~55 120~160 40~50 5 醫(yī)院住院部 設公用盥洗室 設公用盥洗室、淋浴室 設單獨衛(wèi)生間 醫(yī)務人員 門診部、診療所 療養(yǎng)院、休養(yǎng)所住房部 每床位每日 每床位每日 每床位每日每人 每班 每病人每次 每床位每日 73~121 85~157 134~244 85~157 9~16 122~196 66~110 77~142 121~220 77~142 8~14 110~176 60~100 70~130 110~200 70~130 7~13 100~160 6 養(yǎng)老院 每床位每日 61~86 55~77 50~70 7 幼兒園、托兒所 有住宿 無住宿 每兒童每日 每兒童每日 25~49 12~19 22~44 11~17 20~40 10~15 8 公共浴室 淋浴 淋浴、浴盆 桑拿浴、 (淋浴、按摩池 ) 每顧客每次 每顧客每次 每顧客每次 49~73 73~98 85~122 44~66 66~88 77~110 40~60 60~80 70~100 9 理發(fā)室、美容院 每顧客每次 12~19 11~17 10~15 10 洗衣房 每千克干衣 19~37 17~22 15~30 11 餐飲廳 營業(yè)餐廳 快餐店、職工及學生食堂 酒吧、咖啡廳、茶座、卡拉 OK房 每顧客每次 每顧客每次 每顧客每次 19~25 9~12 4~9 17~22 8~11 4~9 15~20 7~10 3~8 12 辦公樓 每人每班 6~12 6~11 5~10 13 健身中心 每人每次 19~31 17~28 15~25 14 體育場 (館 ) 運動員淋浴 每人每次 21~43 28~29 25~35 15 會議廳 每座位每次 2~4 2~4 2~3 注： 冷水溫度按 5℃ 計。 表內數(shù)據(jù)引自 GB50015(建筑給水排水設計規(guī)范 ) 本表摘自 CRAA3112022《 熱泵熱水系統(tǒng)設計、安裝及使用規(guī)范 》 第二節(jié)、衛(wèi)生器具的熱水用水定額及使用水溫表 表 2 序號 衛(wèi)生器具名稱 一次用水量 /L 小時用水量 /(L/h) 使用水溫 /℃ 1 住宅、旅館、別墅、賓館 帶有淋浴器的浴盆 無淋浴器的浴盆 淋浴器 洗臉盆、盥洗槽水嘴 洗滌盆 (池 ) 150 125 70~100 3 — 300 250 140~200 30 180 40 40 37~40 30 50 2 集體宿舍、招待所、培訓中心淋浴器 有淋浴小間 無淋浴小間 盥洗槽水嘴 70~100 — 3~5 210~300 450 50~80 37~40 37~40 30 3 餐飲業(yè) 洗滌盆 (池 ) 洗臉盆；工作人員用 顧客用 淋浴器 — 3 — 40 250 60 120 400 50 30 30 37~40 4 醫(yī)院、療養(yǎng)院、休養(yǎng)所 洗手盆 洗滌盆 (池 ) 浴盆 — — 125~150 15~25 300 250~300 35 50 40 5 幼兒園、托兒所 浴盆：幼兒園 托兒所 淋浴器：幼兒園 托兒所 盥洗槽水嘴 洗滌盆 (池 ) 100 30 30 15 15 — 400 120 180