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1、空气源热泵热水系统介绍,瀚艺(HAYE)集团热水机事业部市场总监 吴延军 主讲,一、热水给水方式,热水向室内的供水较为复杂,主要视工程是新 建工程还是老楼改造工程,以及现场的摆放位置而 定,具体有以下几种情况:,方式一、新建工程供水(1),如果是新建楼房工程,楼顶有位置摆放主机,且室内供 水未做,可以建议采用双管循环,加较小的循环水泵,平时 供水靠重力供水,水泵开启由控制系统自动控制,当水管内 的水冷至40度时水泵开启循环,保证用户一开龙头就有热水。,保温水箱,循环水泵,楼房,感温探头,优点:可用开放 式水箱,造价较低, 热水一开即有。 缺点:受场地限 制,水箱及主机必须 放在主楼楼顶。,控制
2、系统,方式二、新建工程供水(2),如果是新建楼房工程,楼顶无位置摆放主机,只能放在 楼下,则无法利用重力供水。此时水泵配置须满足所有龙头 同时打开的需求,且水泵一旦停止楼上就无热水,必须24小 时运转或手动控制开关,适用于集中供水时间的场所。,保温水箱,优点:可用开 放式水箱,热水一 开即有。 缺点:水压不 稳定,运行费用较 高。,楼房,增压水泵,方式三、改造工程供水(1),如果是改造楼房工程,有时室内只有一根供水管, 且水管接至楼下,无法做循环,无法利用重力供水。如 果可另配水箱,此时只能用变频定压系统向楼内供水, 水泵配置须满足所有龙头同时打开的需求。,优点:可用开放式水箱,价格较承压 式
3、水箱低。 缺点:变频泵系统较昂贵,造价高,且可能用户需放较长时间才能出热水。,保温水箱,楼房,变频泵,方式四、改造工程供水(2),如果是改造楼房工程,原有锅炉系统一般是承压水箱,利 用自来水的压力将水供至楼内。此种改造最简单,但往往由于 锅炉配的承压水箱较小,需另加配承压水箱。,优点:全部利用原有的系统,改造简单,造价最低,但如果另配承压的水箱的话就较贵。 缺点:用户有可能等较长时间才能放出热水。而且水箱内的水即用即补,无法进行水位控制,在用水高峰期水较易冷。,承压式保温水箱,自来水,楼房,二、机组至水箱的循环加热系统,机组至水箱的循环系统较简单。外置循环水泵从水箱内吸 水,送至机组进水管,机
4、组的出水管连接至水箱上的进水口, 通过不断的循环,将水箱中的水加热至55-60。 外置水泵的启停由机组主板上的一个无源信号点控制外置 的接触器控制,机组出水口须配水流开关。,热水机组,热水进水,水箱出水,保温水箱,接用户,三、热水系统设计,表1、盥洗用、沐浴用和洗涤用的热水水温,表2、热水用水定额,一般设计标准: 招待所:50L/床 普通酒店、宾馆:60L80L/床 3星级宾馆:100L150L/床 4星级宾馆:160L180L/床 5星级宾馆:300L/床,表3、冷水计算温度,设计选型,1、热泵机组 基本选型原则:加热设备(热泵及其它辅助热源)在最 不利工况下的制热量大于每天所需热量。 机组
5、的选型与当地的气候情况、机组在气候工况下的技 术参数及总用水量有关,基本计算方法如下: 每天供热水所需的总耗热量为:Q=cmtKc C:水比热 1Kcal/L.(常数值) m:每天用水总量L(Kg),按客户要求或参照热水用水 定额计算。 t:温升(加热温度初始温度) Kc:系统散热量系数,根据当地气候,系统保温情况选 取,约1.051.25。,例如:1吨水从10 加热至55 所需热量(不考虑散热量) Q=cmt =1Kcal/L.1000L( 55 10 ) =45000Kcal 热源热值数据,经济对比分析?,每天供热水所需的总耗热功率为: P总=Q860Kcal/kwh 小时耗热功率: P时
6、=P总h h可按16-18小时计算。 所选机组数量为:N=int(P时 P出m)+1 int-表示取整; P出m表示在当地某选定气温下机组的输出功率。 选定气温根据客户对初投资的敏感度选取:客户对初投 资敏感,气温可选取当地冬季平均气温;客户如认为初投资 不是关键因素,气温可选取当地冬季最低气温,实际设计时 还考虑增加一定的设计余量。,2、水箱设计 水箱的选择要满足任何高峰负荷的要求。 若用户用水方式为定时供水,水箱的总有效容积即为用 户用水总量。 若用户用水方式为24小时供水,水箱按以下方法设计: 小时用水量:M时=M总24 高峰用水量:M峰= M时 h 水箱有效容积: M效= M峰L h
7、实际水箱容积是有效容积的1.3-1.6倍。 其中: M总总用水量,小时变化系数 旅馆的热水小时变化系数h值 h高峰用水时间,一般2-4小时。 L机组小时出水率。,单个水箱,这种循环模式系统简洁 明了,但系统在热泵制热过程 中,水箱内温度上下分层现象 较不明显,在热水加热后期中 热泵进水温度较高,热泵机组 的COP较低,且由于用户用水 量原因往往单个水箱个体较 大,对水箱的放置有一定的影 响,所以一般适用于用水时间 集中、用水量较小的场所。,单个水箱加隔板,这种循环模式较A模式稍微复 杂,在水箱内部加装了一个隔板, 以使在热泵加热过程中水箱内分成 两个区:高温区和低温区,这样能 使在制热水过程中
8、能够使热泵进水 温度保持在一个较低的水平以提高 系统的COP值。由于用户用水量原 因往往单个水箱个体较大,对水箱 的放置有一定的影响,所以这种模 式适用于连续供水但用水量较小的 场所。,单水箱补水系统,为了避免由于短时间内集中用水造成大量冷水补入,工程上一般不采 用随用随补水的方式,智控补水系统在水箱内设置一个五段式水位软线探 头,根据水箱内的水位及水温综合判断控制补水电磁阀,使水箱内的水温在 任何时间内均不低于42度。为防止电磁阀损坏,检修补水需要,需另设浮 球阀管路备用补水。 如果由于成本原因未采用智控补水系统,可在补水上设双路浮球阀进 行补水。,控制补水电磁阀,智控系统,水箱水位探头,两
9、个水箱连通,这种模式是从一个水箱内 加装隔板演化而来的,原来的 高、低温区变成了高温和低温 两个水箱,且高、低温两个水 箱内温度较单个水箱内加隔板 更为稳定,高低温现象更为明 显。但是由一个水箱分成两个 水箱虽然缓解了荷载集中的矛 盾,但是也加大了系统的占地 面积,所以他适用于集中供水 或连续供水且用水量较大的场 所。,两个水箱倒水,这种系统的特点是它克服了以 上所提及的集中和非集中供水模式 中的两个矛盾:1、集中供水模式 下热泵制热初始阶段热泵进水温度 低但是在制热后期进水温度偏高且 水箱内温度变化范围大;2、非集 中供水模式中虽然以上两种系统能 够较好解决热泵制热后期进水温度 偏高、水箱高
10、温区温度较为稳定这 两个问题,但是这两种方式有一个 共同的弊病热泵制热过程中热 泵进水温度一只维持在一个中等偏 上的水平。不过这种模式对自控要 求较高,所以在目前这个阶段一般 项目不推荐采用。,水箱安装注意事项,、水箱上主机进出水管不可离得太近,造成水箱加热不匀。,、水箱的安装位置须高于主机循环水泵的位置以防水泵吸不 上水。,对水箱的要求,热水水箱一般从专业厂家购置,要求24小时内 温度下降为5度以内,建议最好用聚胺脂发泡保温, 发温厚度5公分以上,如用其他保温材料(橡塑), 保温厚度须相应加大。内胆必须为304不锈钢,外壁 可采用不锈钢或彩钢板等材料。水箱上须让厂家预 留好补水浮球阀,溢流口,排污口,到主机的两个 循环水管接口及到用户的循环水管接口,接口可采 用法兰盘以便于安装。,3、循环水泵 水泵的选择主要根据流量和扬程确定: 流量要满足系统高峰用水要求。 扬程:H=H1 +H2 + H3 + H4 H1 :静压头 KPa H2 :动压头 KPa H3:水系统总的沿程阻力损失 KPa H4:水系统总的局部阻力损失 KPa,