學(xué)生公寓空氣源熱泵熱水系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-12-16 02:31 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 考慮，設(shè)定 機(jī)組定時(shí)運(yùn)行 8h，分時(shí)段供熱水 4 h， 總的熱水量與耗熱量 計(jì)算結(jié)果 見表 1 表 1 定時(shí)供熱水系統(tǒng)熱水量與耗熱量計(jì)算結(jié)果 系統(tǒng)分類 定時(shí) 供水時(shí)間 h 機(jī)組運(yùn)行時(shí)間 h 設(shè)計(jì)小時(shí)熱水量 Qr T/h 設(shè)計(jì)每天熱水總量 T/d 熱源 小時(shí)供熱量 kw 每天 總 供熱量 KJ/d 定時(shí)集中熱水系統(tǒng) 4 8 470 3760 3． 2 總體方案的設(shè)計(jì) 3． 2． 1 熱水系統(tǒng)的分區(qū) 六層的學(xué)生公寓是多層建筑，不考慮豎向分區(qū)?？紤]到建筑物特有的形狀以及建筑結(jié)構(gòu)，對(duì)建筑進(jìn)行橫向分解，具體的分區(qū)如圖 1所示，分為 A、 B、 C、D 四 個(gè) 區(qū)，各 區(qū) 設(shè)置 1 個(gè)熱水系統(tǒng) 。 3． 2． 2熱源的選擇 在選擇熱源時(shí)需要考慮地區(qū)的氣溫、日照情況，利用現(xiàn)有的資源，合理選擇經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)保的熱源。 對(duì)各種能源或熱源設(shè)備從熱效率、能效比等進(jìn)行比較分析 [3]， 由表 2 可知道，燃料熱效率或設(shè)備熱效率最高的是熱泵熱水機(jī)組，從能量利用的角度看，空氣源熱泵機(jī)組是最理想的選擇；從經(jīng)濟(jì)的角度看，煤作為燃料制熱水 ，由于本身存在價(jià)格優(yōu)勢(shì)，有一定的經(jīng)濟(jì)性，燃煤鍋爐作為傳統(tǒng)的供熱方式一直存在到今天也是得益于這個(gè)優(yōu)勢(shì)。但是 ，燃煤鍋爐對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重，而且 這種經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢(shì) 也 有片面性， 表 2 僅對(duì)于燃料的消耗做經(jīng)濟(jì)比較，沒(méi)有考慮到其設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用，燃煤鍋爐系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用 比較高，燃料的供給系統(tǒng)以及空氣供給系統(tǒng) 都需要耗費(fèi)較多的電能。而 表 2 中空氣源熱泵機(jī)組的費(fèi)用已經(jīng)包括了大部分的電能在內(nèi)，它經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢(shì)也是明顯的。 因此，本設(shè)計(jì) 熱源采用空氣 338 源熱泵，主機(jī)布置在 樓宇 頂層 。 表 2 燃料低位發(fā)熱量和熱源設(shè)備的熱效率分析表 燃料或熱源設(shè)備名稱 燃料單位 低 位發(fā)熱量kcal 熱源熱效率 % 實(shí)際轉(zhuǎn)化熱量kcal 熱水所需的 熱量 kcal 燃料單位價(jià)格 /元 耗燃料數(shù)量 熱水所需費(fèi)用 /元 標(biāo)煤 公斤 7000 60 4200 天然氣 立方米 8600 85 7310 液化石油氣 公斤 10500 85 8925 電力 度 860 95 817 太陽(yáng)能 度 860 250 2150 空氣源熱泵 度 860 350 3010 注 : 2 中各種燃料低位發(fā)熱量及熱效率值參考文獻(xiàn) [3]； Q=（ tr– tl） ，取 1000 千克水由 15℃加熱到 60℃ 計(jì)算； ，以市場(chǎng)實(shí)際價(jià)格為準(zhǔn)。 學(xué)生公寓晚上使用熱水比較集中， 采用定時(shí)供應(yīng)熱水比較合理與經(jīng)濟(jì)。 由于白天室外空氣溫度較高，空氣源熱泵機(jī)組 運(yùn)行 的 COP 值較高，消耗相同的電能，得到更多的熱量，從而達(dá)到節(jié)能、省電的目的 ，因而 采用空氣源 熱泵 熱水機(jī)組為 熱源 加 蓄熱水箱全蓄熱 系統(tǒng)運(yùn)行 方式。機(jī)組白天運(yùn)行 8小時(shí)制熱水， 將滿足全天用水 要求的熱水集中存儲(chǔ)在蓄熱水箱中， 到供水時(shí)間用供水泵從蓄熱水箱向用戶系統(tǒng)管網(wǎng) 供水。 考慮到供水的方便，以及熱水的水力平衡， 熱水從 蓄熱水箱出來(lái)經(jīng)主干管分到立管，由立管往下向每個(gè)宿舍供應(yīng)熱水 。 為了更好的補(bǔ)充配水管網(wǎng)熱量損失，保證配水點(diǎn)的水溫，選用立管循環(huán)， 循環(huán) 管 RH在立管底部與供水立管底部連接。設(shè)置補(bǔ)水泵，在機(jī)組運(yùn)行的制熱 過(guò)程 加壓補(bǔ)水。圖 2是 系統(tǒng)的原理圖， 圖 2 空氣源熱泵熱水系統(tǒng)原理圖 3． 3 熱水管網(wǎng)的設(shè)計(jì) 熱水管網(wǎng)的布置與水力計(jì)算 熱水管網(wǎng) 的 橫干管敷設(shè)在頂層，沿水流方向保證不少于 的坡度 [4]，供水管越走越高， 循環(huán) 管沿水流方向下降 ； 供水管高處設(shè)置自動(dòng)排氣閥， 循環(huán) 管低處設(shè)置 排污閥； 干管上設(shè)置波紋管補(bǔ)償器 ； 立管穿樓板時(shí)加上套管，套管內(nèi)徑比通過(guò)的熱水管外徑大 2號(hào)，中間間隙填上密封
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