1、項目概況:
廣州市某酒店面積約1萬1千平方,共有客房154間,酒店中央空調系統采用離心式冷水機組,原熱水由熱水爐2臺供應。酒店中央空調系統全年根據營業情況都會開啟使用,中央空調水系統里水的溫度夏季為33℃-38℃,冬季水系統里水溫為15℃-19℃。酒店里每天日用熱水量約為20噸。
考慮燃油、燃氣等不可再生能源的費用不斷高漲,建議采用節能的熱水熱泵設備——PHNIX水源熱泵熱水機組供應熱水,滿足酒店熱水需求。
2、廢熱利用:
由于本酒店中央空調系統全年都處于運行狀態,夏季空調運行時都產生了大量的冷凝熱經過冷卻塔排放到大氣空氣中,一方面給大氣造成了熱污染;另一方面又浪費了大量的冷凝熱。而PHNIX水源熱泵熱水機組能充分利用這部分排放到大氣的冷凝廢熱,提取其中大部分余熱來制取熱水,這樣可以降低夏季中央空調水系統里冷卻水的溫度,減少冷卻塔與冷卻水泵的運行時間,降低了其能耗,提高了中央空調系統的總能效。
3、設計依據:
1)《采暖通風與空氣調節設計規范》(GB50019-2003);
2)《建筑給水排水設計規范》(GB50015-2003);
3)《給水排水制圖標準》(GB/T50106-2001);
4)《建筑給排水及采暖工程施工質量驗收規范》(GB50242-2002);
5)《建筑給排水設計手冊》。
6) PHNIX水源熱泵熱水機組技術手冊。
4、熱泵選型:
1)日用水量
根據甲方提供日用熱水量約為20噸。
2)水源熱泵熱水機組選型
根據機組性能曲線,PWSHW-130SB熱泵機組額定制熱量34kw/臺。
標況下(熱源進水溫度為5℃)1臺PWSHW-130SB水源熱泵熱水機組產55℃熱水730L/h,2臺機組每天工作14個小時可產水20.4噸,可完全滿足用水需求。
當熱源進水溫度為15℃時, 1臺PWSHW-130SB水源熱泵熱水機組產55℃熱水900L/h,2臺機組每天工作12個小時可產水21.6噸,可完全滿足用水需求。
當熱源進水溫度為30℃時, 1臺PWSHW-130SB水源熱泵熱水機組產55℃熱水1600L/h,此時運行1臺機組每天工作13個小時可產水20.8噸,可完全滿足用水需求。
故選PHNIX 水源熱泵熱水機組PWSHW-130SB 2臺。
5、運行流程(見熱水系統圖)
供水系統:熱泵機組→保溫水箱→熱水使用端
設定熱水水溫(設定在50~60℃),啟動熱泵機組工作,吸收酒店冷水機組的冷卻水(或生活余熱水)中熱量,將進入機組的冷水直接加熱至使用溫度后貯入保溫水箱,再經原加壓水泵系統進入管網供用水單元使用。
循環系統:熱水管末端→回水管→保溫水箱→熱泵機組
熱水管末端裝回水管,回水管設置電磁閥,當回水管網最不利點水溫低于使用溫度時,電磁閥打開,多余熱水回至保溫水箱;
當保溫水箱水溫低于使用溫度時,循環泵工作,將水箱水抽回熱泵重新加熱,確保保溫水箱、管網水溫在55℃~65℃。
設備全自動運行,無須專人值守。
6、水源熱泵熱水機組說明:
1)工作原理
運用逆卡諾循環原理,機組中的吸熱介質(冷媒)從水(水冷機組的冷卻水、冷凍水、生活余熱廢水等)中吸取能量,并通過熱泵系統(壓縮機、水換熱器、膨脹閥、換熱器),使冷水迅速升溫至50~60℃。
2)技術參數表
直熱式額定測試工況:熱源側進/出水溫度: 5℃/-℃,自來水進水溫度15℃,出水溫度為55℃;
循環式額定測試工況:熱源側進/出水溫度: 5℃/-℃,循環進水溫度45℃,出水溫度為55℃;
3)熱泵機組性能特征
a、性能穩定
由于水源熱泵熱水機組的熱源側水源溫度高,大于10℃,確保熱組始終在最優工況下工作,解決了其它類型熱泵在寒冷氣候和高溫氣候時熱泵工作的不平穩、壓縮機超負荷運轉的兩大難題。
b、超高能效、經濟節能
機組與水冷螺桿、離心、活塞制冷機組配合時,采用空調冷卻水作為熱源,機組產水量大,降低了空調冷卻系統負荷,提高制冷能效。
c、直熱供水、循環恒溫
機組采用直熱式供水,循環恒溫,采用最新冷媒、水流量組合控制技術,具有出水量大、高能效恒溫等優點。
d、模塊設計、多重保護
系統采用模塊化設計,微電腦控制,機組人性化操作設計,具有自動、直熱、循環等模式切換功能,防凍、高低壓等保護裝置。
7、運行費用經濟性分析:
注:按每天加熱20噸20℃-60℃的生活用熱水計算,電價及燃油價格由當地和時間差而有所不同
可見,水源熱泵熱水機組運行十年的費用成本可比燃氣鍋爐節省了45萬元。
8、結語
水源熱泵熱水機組在空調制冷季節(廣東地區每年至少8個月以上,本項目全年制冷工況運行)均為水源熱泵工況工作,熱源穩定,且降低中央空調冷卻系統負荷,減少冷卻塔投入數量,大大提高制冷能效,節能效果非常可觀。