【正文】 與功率之關(guān)系電機頻率50Hz45Hz40Hz35Hz電機功率Pe(額定功率) Pe Pe水泵的變頻控制調(diào)節(jié)在滿足用戶負荷經(jīng)常發(fā)生變化的需求的同時，可以實現(xiàn)節(jié)能運行。一次循環(huán)水泵的控制根據(jù)供回水平均溫度、室外溫度補償，通過人機界面設(shè)定系統(tǒng)平均供回水溫度；根據(jù)回水流量和供回水溫度，計算出末端負荷，控制機組和相對應(yīng)一次循環(huán)水泵的啟停，實現(xiàn)供質(zhì)量并調(diào)。⑤ 設(shè)備能實現(xiàn)手自動轉(zhuǎn)換。系統(tǒng)的基本功能① 可實現(xiàn)制冷工況和制熱工況的轉(zhuǎn)換。為LONWORKS的系統(tǒng)留有接口。符合《民用建筑電氣設(shè)計院標準》的系統(tǒng)要求，子系統(tǒng)采用中央站為核心，DDC與中央站實現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊，且DDC間能實現(xiàn)同層通信。8）通過監(jiān)測室外的溫度與室內(nèi)溫度，結(jié)合日期和運行時間表，從而決定在保持環(huán)境舒適的同時盡可能的延遲開動熱源系統(tǒng)，盡可能的提前關(guān)閉熱源系統(tǒng)，做到節(jié)能降耗。本系統(tǒng)監(jiān)測對象如下：機組的啟停狀態(tài)，電機的啟停狀態(tài)，變頻器的頻率給定和頻率反饋值，系統(tǒng)相關(guān)溫度及壓力值，泵和傳感器故障報警。通過這些檢測、報警和處理方式，使系統(tǒng)對機電設(shè)備突發(fā)故障具備有效的預(yù)防手段，以確保設(shè)備和財產(chǎn)安全。保留一定的擴展容量隨著項目的進展及在控制方面與招標人的進一步的溝通交流，需要控制的內(nèi)容和設(shè)備可能會有所增加，需保留一定的控制容量余地，以便在系統(tǒng)中加入新的控制點，滿足使用要求。因此，采用自動化技術(shù)已成為現(xiàn)代建筑最重要的手段。) Overall Kvalue Duty/Clean (W/m178。C) Pressure drop (bar) Heat exchanged (kW) 3584*K) 2, 2,Plate material mm AISI 316Gasket material / Max. temp. NITRIL HT SONDERLOCK (G) / 150Max. design temperature (176。Thermodynamic properties: Water 20 EtGlycolDensity (kg/m179。板換設(shè)計計算書如下：表9 再生水板式換熱器型號參數(shù)表 Sondex A/S PHE Design amp。一、二次側(cè)進出口在同一方向?？蚣馨?、壓板材料：Q235B普通碳素鋼，經(jīng)噴丸除銹、噴漆、烘干等工藝處理。墊片固定方式：免粘接接口管道形式：法蘭連接。3換熱器性能指標使用壽命：≮ 30年換熱器傳熱效率：≥99%換熱器應(yīng)在環(huán)境溫度不低于5℃不超過45℃，相對濕度不超過90%的條件下正常運行。 ****新源科技有限公司和清華大學(xué)熱能系共同完成的國家科技部重點科技攻關(guān)課題――《再生水熱能綜合利用系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究》，采用實驗室電化學(xué)法進行了金屬材質(zhì)的腐蝕性實驗。4) 當過濾器產(chǎn)生故障時，控制柜輸出報警信號，以便操作人員及時進行檢修。過濾器電氣部分設(shè)計如下:1) 自動過濾器進、出水管上裝有PDS靈敏的壓差傳感器，壓差檢測準確、可靠。2) 自動過濾器由筒體、過濾網(wǎng)、過濾網(wǎng)支撐結(jié)構(gòu)、過濾器清洗裝置、控制系統(tǒng)、壓差開關(guān)、排污閥、清洗計數(shù)器等組成。清洗機構(gòu)材料：不銹鋼316L 。3過濾器材質(zhì)、工藝要求濾筒整體（包括濾網(wǎng)、加強筋、支架等）材料：整體不銹鋼316L。 主要設(shè)備的設(shè)計選型 本項目水源為污水處理廠二級排水，過濾器在設(shè)計選型時須遵循滿足水質(zhì)、水處理量和水處理精度的要求，確保運行安全可靠的原則。熱泵空調(diào)軟化水系統(tǒng)提供建筑末端系統(tǒng)所需的采暖循環(huán)水。該系統(tǒng)的初投資費用較高，但系統(tǒng)簡潔，再生水利用效率高。圖1 采用殼管式換熱器的間接式再生水源熱泵系統(tǒng)示意圖板式換熱器再生水、軟化水間換熱溫差一般可低至2℃左右，換熱效率高，利用溫差為大，換熱溫差愈小所需板片面積越大，會增加換熱器投資，設(shè)計為3℃換熱溫差。影響因素主要為再生水水源水溫、水量、水質(zhì)條件和各系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟可行性。再生水源熱泵系統(tǒng)可分為兩種類型，即直接式和間接式。水源條件分析小結(jié)：1）水量：最大小時流量6700 m3/h，最小小時流量6400 m3/h；2）水溫：冬季最低為10℃，最高17℃；3）水質(zhì)：按三級排放水標準進行系統(tǒng)設(shè)計。2）懸浮物的沉積、附著、結(jié)垢、堵塞二級水中的污雜物、懸浮物會對污水熱泵系統(tǒng)產(chǎn)生沉積、附著、結(jié)垢、堵塞等不利影響；需要設(shè)計具有針對性的自清洗過濾系統(tǒng)以解決污雜物對熱泵系統(tǒng)造成的堵塞，有效緩解懸浮物沉積、附著、結(jié)垢對換熱器效率的影響。表3 污水水質(zhì)標準 （單位mg/L）序號基本控制項目一級標準二級標準三級標準1COD5萬m3/d508010015萬m3/d50801001萬m3/d60801002BOD5萬m3/d10203015萬m3/d1020301萬m3/d1520303SS1520304動植物油1355石油類1356LAS127總氮15208NH3N55259總P(以P計)310色度(稀釋倍數(shù))30303011PH6～96～96～912糞大腸菌群數(shù)*(個/L)103104104根據(jù)我公司實施奧運村再生水熱泵冷熱源項目的經(jīng)驗，及對項目應(yīng)用水源的三年的在線儀器及人工檢測結(jié)果表明，污水處理廠的二級排放水的水質(zhì)大約85％以上的時間內(nèi)是達標排放的，其它時間內(nèi)水質(zhì)均相對較差，低于三級水標準。根據(jù)甲方提供的現(xiàn)有資料初步按照再生水最大小時流量7000m3/h，最小小時流量6400m3/h計算。利用排放的二級水結(jié)合熱泵系統(tǒng)為污水處理廠東側(cè)規(guī)劃新建小區(qū)提供區(qū)域供暖熱源。城市污水除具有“水”的特性和用途外，還儲存有大量的低位能量，具有“能量”特性。表1 蘭州市設(shè)計用室外氣象參數(shù)設(shè)計用室外氣象參數(shù)單位數(shù)值采暖室外計算溫度℃ 冬季通風(fēng)室外計算溫度℃ 冬季空氣調(diào)節(jié)室外計算溫度℃ 冬季空氣調(diào)節(jié)室外計算相對濕度％70 冬季室外平均風(fēng)速m/s 冬季室外最多風(fēng)向的平均風(fēng)速m/s 冬季最多風(fēng)向——ENE冬季最多風(fēng)向的頻率％5冬季室外大氣壓力Pa85283 冬季日照百分率％40 設(shè)計計算用采暖期日數(shù)日130設(shè)計計算用采暖期初日——11月7日設(shè)計計算用采暖期終日——3月16日極端最低溫度℃ 最冷月干球溫度變化圖如下所示：根據(jù)國家部委關(guān)于“推動新建住宅和公共建筑嚴格執(zhí)行節(jié)能50%的設(shè)計標準，直轄市及有條件的地區(qū)要率先實施節(jié)能65%的設(shè)計標準”要求和甘肅省政府、蘭州市政府關(guān)于“蘭州等有條件的市州要率先實施65%的標準”要求。動力》（2003版）；7. 《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標準》（JGJ134－2001）；8. 《全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施－給水排水》（2003版）；9. 《蘭州市城市總體規(guī)劃(第三版)》供熱部分 (2001年2010年)10. 《蘭州市城市總體規(guī)劃(第四版)》 (2008年2020年)征求意見稿11. 甲方提供的資料及相關(guān)要求12. 其他有關(guān)國家和地方的現(xiàn)行規(guī)程、規(guī)范和標準。**污水處理廠目前實際日污水處理量約為16萬噸/天，常年水溫高于10℃，處理后的二級污水中含有大量的低位熱能，經(jīng)熱泵系統(tǒng)提取后可用于該區(qū)域的集中供熱。終沉池采用中心進水、周邊出水形式幅流池?！　∥鬯幚韽S終沉池共計8座，單座凈尺寸4040m?！　∧壳?，該水廠是甘肅省規(guī)模最大，工藝先進，污泥污水設(shè)施齊全，沼氣發(fā)電、余熱充分利用的城市污水處理廠。二、設(shè)計依據(jù)1. 《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》（GB500192003）；2. 《地源熱泵系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范GB503662005》；3. 《住宅建筑規(guī)范》（GB503682005）；4. 《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》（GB500152003）；5. 《通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB502432002）；6. 《全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施－暖通空調(diào)下表根據(jù)《中國建筑熱環(huán)境分析專用氣象數(shù)據(jù)集》給出了蘭州市的設(shè)計用室外氣象參數(shù)，作為設(shè)計參考。冬季采暖設(shè)計熱水供/回水溫度70/57℃。**污水處理廠污水日處理量16萬噸，處理標準為二級排放水。目前該項監(jiān)測工作我公司正在進行。以下給出的是城市污水的水質(zhì)標準，本項目采用該污水廠排出的二級標準水作為熱泵系統(tǒng)的冷熱源。實驗結(jié)果可直接指導(dǎo)熱泵系統(tǒng)的過濾器、換熱器等關(guān)鍵設(shè)備、部件的選材的耐腐蝕設(shè)計。本系統(tǒng)方案按三級排放水標準進行系統(tǒng)設(shè)計。7）主要設(shè)備選型均滿足再生水水源的特性要求，保證設(shè)備安全高效穩(wěn)定運行。 系統(tǒng)方案設(shè)計的主要技術(shù)路線即為直接式與間接式再生水源熱泵系統(tǒng)比較、選擇、設(shè)計。殼管換熱器污水、軟化水間換熱溫差大，一般為5℃以上，換熱效率較低，易受水量局限，且造價高，占地面積大，一般不推薦該方式。直接式再生水源熱泵系統(tǒng)對熱泵機組的技術(shù)要求比較高，必須進行非標設(shè)計，且在使用季節(jié)的切換時需對系統(tǒng)進行徹底的清洗，同時進入熱泵前的再生水前端處理中，須設(shè)計自清洗過濾系統(tǒng)，需對系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備、部件須進行耐腐蝕設(shè)計，須設(shè)計熱泵換熱器自清洗系統(tǒng)。 本項目設(shè)計為間接式再生水源熱泵系統(tǒng)，系統(tǒng)流程描述如下：本系統(tǒng)再生水源來自**污水處理廠二級排放水，經(jīng)DN1000的水泥管線，自流到再生水源熱泵空調(diào)機房取水口，最大水量為7000m3/h，為保證再生水水源的穩(wěn)定性，設(shè)置一個容積為4000m3的再生水蓄水池，再生水提升泵從蓄水池中取水，經(jīng)全自動自清洗過濾器過濾后進入板式換熱器進行換熱，板換二次側(cè)循環(huán)水系統(tǒng)與熱泵機組的蒸發(fā)器或冷凝器換熱，作為熱泵系統(tǒng)的冷熱源；再生水經(jīng)板換取熱或放熱后退回原河道下游。再生水由10℃利用到4℃，可提供熱量：Q=6700（104）=熱泵機組制熱效率(COP)，結(jié)合熱泵機組可為末端提供的熱量為：Q供=QCOP/(COP1)=結(jié)合上文熱負荷估算分析，綜合建筑面積熱指標取值45 W/㎡（包括5%的管網(wǎng)損失），將**污水處理廠污水熱能結(jié)合熱泵系統(tǒng)全部利用起來可解決140萬平米規(guī)劃新建建筑供暖需求。過濾器使用壽命：≮ 20年持續(xù)供水，過濾器自清洗時不斷流。排污導(dǎo)管材料：不銹鋼316。表6 過濾器主要零部件材質(zhì)本體涂襯環(huán)氧樹脂的碳鋼372濾網(wǎng)不銹鋼316L（編織）濾網(wǎng)支架結(jié)構(gòu)PVC密封圈橡膠，EPDM控制單元黃銅，不銹鋼，鋁排污閥鑄鐵、天然橡膠、環(huán)氧樹脂涂布過濾器機械部分滿足以下要求：1) 過濾器滿足長期連續(xù)工作，濾網(wǎng)可進行自動清洗，排污。5) 濾網(wǎng)、排污內(nèi)部導(dǎo)管等采用不銹鋼316L材料制造。3) 自動過濾器的沖洗電機設(shè)過熱保護機構(gòu)，當電機過熱保護機構(gòu)動作時，自動控制柜接受過熱信號，并自動切斷沖洗電機