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压缩式热泵热水机组在中央热水系统中应用实例
 
慧聪网   2005年12月29日13时37分   信息来源:杭州机电网上商城    

    论文摘要:压缩式热泵热水机组在中央热水系统中的应用实例

    热泵热水机组是最近几年新兴的热水制造设备,它以电为动力,安装方便、施工周期短、占地面积少、无需燃料堆放场所、无排渣的运输费用及三废处理开支、无需专门值班人员,对于城市密集地区的集中供热水系统来说,压缩式热泵热水机组表现出明显的优势[1]。另一方面,热泵可通过吸收环境天然能源及余热、废热,全年供热、夏季供冷,是一种利用可再生能源的高效节能无污染的使用技术[2]。热泵热水机组的制热功率达300%以上,相同的输出,热泵热水机组的输入功率只有电锅炉的1/3~1/4,对供电容量的压力不大,生产热水的成本只有电锅炉的1/3~1/4。热泵热水机组同样可以使用蓄能装置,利用夜间低谷电制取一定温度的热水,储存于保温水箱内,供用电高峰时使用,起到削峰填谷作用。近年来,随着我国节能和环保要求的提高,热泵热水机组在中央供热水系统中得到广泛应用,尤其在我国长江流域以南地区,节能效果十分显著。

    1、工程概况

    深圳某酒店有客房221套,全日供应热水每天用热高峰在晚上8~11点。按入住300人,宾馆客人所用热水按国标每天200L/人计算,约需60t/d热水,用量较大。原设计楼顶设有4台立式燃气锅炉,采用两次循环回路供热水:21层以上两台,高压循环;21层以下两台,低压循环。为了降低成本、节约能源、改善酒店周围环境,酒店决定对中央热水系统进行改造,改造方案采用5台南京华电热泉供热技术有限公司生产的热泵热水机组,改造中酒店原有的热水供应系统保留不变,原来的燃气锅炉作为一个应急设备,燃气房的供、回水总管上,原水管仍在新系统中发挥作用,原有系统的总供、回水主管上连接热泵热水机组的供、回水主管,中间加一个蓄热水箱,以利减少设备的选择容量。系统还采用自动控制,可根据需要设置水温。新设备布置在楼顶上,不影响美观,无噪音干扰。

    2、设计参数的选定

    (1)冷水温度: 夏季20℃ 过渡季 17.5℃ 冬季15℃

    (2)热泵机组热水出口温度55℃,室内用热水出口温度40℃

    (3)峰期电价0.8元/KWh,储冰电价0.3元/KWh

    3、选型

    热泵热水机组的选型要根据气候条件,平均日用水量及用水温度,用户的补水温度综合考虑,选择机型。机组工作时间一般取一天时间的70%左右。由于机组的能效比受环境温度影响,因此在选择机型时,需同时考虑最恶劣工况和初期投资费用问题[3]。

    1 冬季热负荷

    Qn=60×1000×4.187×(40-15)×(1+0.1)=6908.6MJ=1919.04KWh

    (0.10为:系统热损失系数,15为上水温度。)

    2 过度季热负荷

    Qn=60×1000×4.187×(40-17.5)×(1+0.1)=6217.7MJ=1727.13KWh

    3 夏季热负荷

    Qn=60×1000×4.187×(40-20)×(1+0.1)=5526.8MJ=1535.23KWh

表1 热泵热水机组能效比

环境温度℃
输入功率KW
输出功率KW
能效比Cop
-5
7.0
15.6
2.23
0
7.4
17.5
2.36
5
7.9
20.2
2.56
10
8.3
23.2
2.80
15
8.8
26.9
3.10
20
9.4
31.5
3.35
25
10.2
38.1
3.74
30
10.8
43.6
4.04
35
11.4
48.6
4.26
40
12.3
52.5
4.27

表2 热泵热水机组主要技术性能参数

类别
项目
名称
单位
数值
机组技术性能参数
项目
热水出水温度
55
额定制热量
KW
26.9
额定小时制热水量
L/h
600
额定输入功率
KW
8.8
最大输入功率
KW
12.3
安装条件
外形尺寸
mm
1290×960×1150
净重量
Kg
350
额定水压力
MPa
0.6
最高水压力
MPa
1.0
接管管径
 
DN40
运行条件
电气
使用电压
V
3~/380±10%
使用频率
Hz
50
最大电流
A
28
接地要求
Ω
〈10
温度
环境温度范围
-5~40

    额定工况下参数按标准〈Q/3201HDRQ-01-2002〉,冷水18℃,热水55℃,干球温度55℃,湿球温度12℃

 
 
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