污水源热泵系统设计方案

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1、 污水源热泵系统设计方案污水源热泵系统设计方案一、工程概况一、工程概况北京某办公楼：建筑面积 20000m2二、编制依据二、编制依据1、热泵系统技术参数及相关配置；2、 采暖通风与空气调节设计规范GB500192003；3、 全国民用建筑工程设计技术措施暖通空调动力分册4、 给水排水设计手册第二册 三、冷热负荷计算三、冷热负荷计算1、热负荷计算公式：供热量（W）=供暖面积（m2）供暖热指标（W/m2）=2000050=1000kW2、冷负荷计算公式：供冷量（W）=供冷面积（m2）供冷指标（W/m2）=2000080=1600kW四、冷热源系统方案四、冷热源系统方案1、能量提升系统依据上述计算热

2、负荷为 1000kW，冷负荷为 1600kW。工质工质污水污水水水进口温度（） 出口温度（）体积流量 （m3/h）进口温度（） 出口温度（）体积流量 （m3/h）冬季供 暖127171.84045172.7夏季制 冷2025275.6127274.9根据负荷计算负荷，考虑建筑的夏季制冷同时使用系数，主机设备配置见下表：主机型号主机型号数量数量制热量制热量制热功率制热功率制冷量制冷量制冷功率制冷功率台kWkWkWkWMWH480CC1128936116643032、能量采集系统能量采集采用城市污水处理厂提供污水源为冷热源，冬季采集来自污水的大量低品位热能，给室内取暖；夏季热泵机组运行，将室内的余

3、热排放到污水中。它有以下的特点环保效益显著：污水源热泵是利用污水作为冷热源进行能量转换的供暖空调系统，相对传统采暖制冷方式，供热同时省去燃煤、燃气、燃油等锅炉设备，没有燃烧过程，避免了排烟污染；供冷时省去冷却腿，避免了冷凝废热引起的城市热岛效应及霉菌污染，不产生任何废渣、废水、废气和污染高效节能：冬季污水的温度要比环境气温高的多，热泵的蒸发温度提高，能效比也提高。夏季污水温度比环境气温要低，冷却效果要远好于冷却塔，机组效率体高。行稳定可靠：污水的温度一年四季相对稳定3、能量释放系统末端采用风机盘管+新风系统4、系统水处理及系统定压补水、水处理：采用全自动软水器。、定压补水：采用全自动补水定压装

4、置。设软水箱、补水泵、定压罐等设备组成气压罐闭式定压补水系统，设压力传感器测得系统压力并与设定值比较低点启动补水泵、高点停泵，同时将压力信号送至定压罐上的电动阀及安全阀使其在不同的设定压力下开启，保证系统安全稳定运行。5、系统节能控制、主机为微电脑全自动控制，具备自动调节功能，根据设定参数进行能级调节，在满足冷热负荷的同时最大限度节能；、主机与水泵连锁，主机开启，相对应的泵依次启动运行，如主机关闭则关闭相应的泵也依次关闭；、本系统由主机自带 PLC 进行群组控制，各主机按累计运行时间优先启停；、主机设 RS485 通讯接口，可与外界远程通讯传输数据。6、机房设备清单 表四表四 ：机房设备表：机

5、房设备表序号序号设备名称设备名称设备型号设备型号数量数量设备参数设备参数 （单台）（单台）功率功率 （kWkW）备注备注S-1地能热泵MWH480CC1制热量 1289kW 制冷量 1664kW361 303S-2末端循环泵KDL200/320-45/41流量 320m3/h 扬程 32m45S-3补水泵KDL40/185-3/22流量 5.9m 3/h 扬程 44m3.0一用一备S-4定压罐DN16001S-5集水器DN6001S-6分水器DN6001G-1软化水处理器FD-600A1G-2软化水箱4000x4500x25001G-3污水专用换热器1G-4污水泵SP-62流量 230m3/h

6、 扬程 24m30一用一备G-5连续除污装置1G-6蓄水池1G-7控制柜7、配套条件机房设备总功率：441kW； 机房位置及土建要求：机房占地面积小，无需其他辅助建筑，机房布置灵活。供暖要求：机房无需供暖设施。五、热泵的经济性评价五、热泵的经济性评价拟定供热以及制冷工况如下：供热天数：90 天 时间：16 小时/天 合计 1440 小时制冷天数：120 天 时间：12 小时/天 合计 1440 小时已知：当地电价 0.5 元/度，天然气 2.3 元/m3，现将地表水源热泵系统与燃气供热系统运行费用进行比较冬天供热时：冬天供热时：污水源热泵系统燃气供热系统供热5.8.2kW h耗电量功率时间（热

7、泵功率工作系数水泵功率+循环泵功率）工作时间=（361 0 +33+45）1440=5 8 103 53 31000 101440 36001.55 1033500 10m热负荷工作时间天然气耗量天然气低位热值供热费用5.281050.5=26.4 万元1.551052.3=35.65 万元夏天制冷时：夏天制冷时：污水源热泵系统冷水机制冷系统制冷5.84.61kW h耗电量功率时间（热泵功率工作系数水泵功率+循环泵功率）工作时间=（303 0 +33+45）1440=10耗电量=污水源热泵系统耗电量1.3=4.611051.3=5.99105kWh制冷费用5.491050.5=27.4 万元5

8、.991050.5=30 万元由以上预算可知，地表水源热泵系统供暖和制冷的费用要比传统供暖制冷的燃气系统更节省费用。参参 考考 文文 献献l李亚峰,陈平. 利用热泵技术回收城市污水中的热能J. 可再生能源, 2002 (6): 23 - 24. 2刘世梅,何凤璟,孙云海. 污水源热泵技术的应用实例及可行性分析J. 山西建筑,2008, 34(18):195-196. 3郭安,王宗山,端木琳等. 污水源热泵空调系统在实际工程中的应用J. 可再生能源. 2008,26(3):91-95. 4伍培,付祥钊,林真国等. 重庆地区污水源热泵系统的可行性分析与方案设想J. 建筑给排 水,2007,33(5

9、):174-181. 5尹军,韦新东. 我国主要城市污水中可利用热能状况初探J. 中国给水排水,2001,17(4): 27-30. 6白莉,齐子姝,石岩. 污水源热泵空调系统节能减排性能分析J. 电力需求侧管理,2008, 10(2):33-36. 7叶青,沈国民. 污水源热泵用于武汉地区的可行性分析J. 洁净与空调技术,2006(1):34- 38. 8马最良,姚杨,杨自强等.水环热泵空调系统设计M.北京:化学工业出版社, 2005.(责任编 辑 郑燕凌) 9陆亚俊,马最良,邹平华.暖通空调M.北京:中国建筑工业出版社,2002,345-350. 10奚士光,吴味隆,蒋君衍.锅炉房及锅炉房设备M.北京:中国建筑工业出版社,2004,24- 38. 11陆耀庆.实用供热空调设计手册M.北京:中国建筑工业出版社,1993,244-268.