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1、空气源热泵热水机组自二十世纪四十年代发明至今，其技术已日臻完善，空气源热泵热水机组是当今世界上最节能的供热水设备之一，是通过国家节能协会认可的绿色节能产品，它是利用吸取空气中的热量，制取55-60C（最咼可达65C）的咼品质生活热水。0引言空气源热泵热水机组自二十世纪四十年代发明至今，其技术已日臻完善，空气源热泵热水机组是当今 世界上最节能的供热水设备之一，是通过国家节能协会认可的绿色节能产品，它是利用吸取空气中的热 量，制取55-60C（最高可达65C）的高品质生活热水。学校、医院、酒店、美容美发店、洗浴中心、游泳池、 工厂、别墅、家庭等一切需要使用的热水的场院所均可安装使用。该系列产品可以
2、按用户设定的热水温度 自动连续运行、连续供热水，具有高度智能、使用灵活方便、节能环保、安全可靠、维修方便的特点，是 单位和家庭生活热水供应的理想产品。空气热泵热水器（机组）是运用逆卡诺循原理，通过热泵做功使热媒（冷媒）产生物理相变（液态-气态-液态） 利用往复循环相变过程中不间断吸热与放热的特性，由吸热装置（蒸发器）吸取低温热源空气中的热量，通 过专用热水交换器（冷凝器）向冷水中不断放热，使水逐渐升温。制热过程中的电热能量转换效率最高可达 450%以上。热泵只需要消耗一小部分的电能满足空气压缩机和风机等设备做功，就可将处于低温环境空气 中的热量转移到高温环境下的热水器中，去加热制取高温的热水。
3、空气源热泵热水机组能把空气中的低温热能吸收进来，经过压缩机压缩后转化为高温热能，加热水温。 这种热水器具有高效节能的特点，其耗电量是同等容量电热水器的1/4,是燃气热水器的1/3。空气能是一 种广泛存在、平等给予和可自由利用的低价位能源，利用热泵循环提高其能源品位，因而是一项极具开发 和应用潜力的节能、环保新技术，具有实用价值。沃姆空气源热泵热水机组加热时间短，水电完全分离， 无触电危险;无废烟、废气排出，因而无中毒危险;同时也克服了太阳能热水器阴雨天不能工作的缺点。沃姆 空气源热泵热水机组应用广泛。空气源热泵热水机组的初期投资是煤气、天然气、电热水器的三至五倍， 但其日常运行成本较低。专家测
4、算，要让120升水从15C上升到55C，煤气热水器所需的运行费用为1.74 元，天然气热水器为1.26元，电热水器为3.60元，太阳能热水器为1.48元，而沃姆空气源热泵热水机组 约为0.95元。1工程应用工程概况：无锡某温泉会馆游泳池总表面积1990.62m2，总容积1574.3m3, 共有73个池。其中有7个室内池，66个室外池。表1游泳池概况区域面积（m2）容积（m3）设计水温（C）室内男池79.7863.1641室内女池61.1648.9241室外池（密林区）276.94205.2441室外池（动感区）200.97159.4241室外池(特色区)413.45327.4041太湖池279
5、.76139.8839游泳298.00358.0028戏水池238.00191.0028室内二层泡池22.0013.0041贵宾汤屋及情侣池120.5668.2841合计1990.621574.30该温泉会馆有客房800间，每间客房按200L/间天来计算，则需淋浴热水160吨。0游泳池热水系统及淋浴热水系统设计(1)游泳池恒温热值计算 室内池:以室内男池计算为例一、池水恒温热值计算(以冬季工况计算)室内男池的温度为41C,室内空气温度为20C,室内相对湿度控制在70%。补水的温泉水温度为18C。池水系统热负荷包括：池水蒸发损失的热量;池水表面、池底、池壁、管道和设备的传热热损失补充水所需要的热
6、量(一)室内男池热量计算 池水蒸发热损失Qx =a y(0.0174vf +0.0229)(Pb-Pq) A(760/B)=4.1868x2404/4.1868x(0.0174x0.3+0.0229)x(58.4-12.28)x79.78x(760/746)=2404x0.02812x46.12x79.78x760/746=253400千焦/小时式中：Qx池水表面蒸发损失的热量(kJ/h);a-热量换算系数，a=4.1868 kJ /kcal;y-与池水温相等的饱和蒸汽的蒸发汽化潜热(kcal/kg);vf-池水面上的风速(m/s), 般按下列规定采用：室内游泳池；vf -0.20.5 m/s
7、;露天游泳池 vf =23 m/s;Pb-与池水温相等的饱和空气的水蒸汽分压力(m mHg);Pq池的水表面面积(m2);B-当地的大气压力(mmHg)。 池的水表面、池底、池壁、管道和设备等传导所损失的热量，应按池水表面蒸发损失热量的20%计 算确定。Q2=Qxx0.2=253400x0.2=50680 千焦/小时 池补充水加热所需的热量，由于温泉补水的温度为18C，应按下式计算：Qb=aqby(tr- tb)/t=4.1868x(63.16x5%)x1000x(41-18)/24=12671 千焦/小时式中：Qb-池补充水加热所需的热量(kJ/h);a-热量换算系数，a=4.1868(kJ
8、/kcal)qb-池每日的补充水量(L);y-水的密度(kg/L);tr-池水的温度(C);tb池补充水水温(C);t-加热时间(h)。综上可得，保持池水温度总需要的热量为QZQZ= Qx + Q2 +Qb=253400+50680+12671=316751 千焦/小时=88KW。 室外池：以室外池(密林区)为例为保证游泳者在出水后和入水前的舒适性，室外游泳池设计水温为41C，室外空气温度设计为0C,室外相对湿度为72%。池区空气流动速度控制在3m/s。根据实际使用需求，游泳池换水一般为春秋季节，补水的温泉水温度为18C。池水系统热负荷包括：池水蒸发损失的热量;池水表面、池底、池壁、管道和设备
9、的传热热损失补充水 所需要的热量。(一)游泳池热量计算池水蒸发热损失Qx =a y(0.0174vf +0.0229)(Pb-Pq) A(760/B)=4.187x2406/4.187x(0.0174x3+0.0229)x(58.4-3.2)x276.94x(760/746)=2406x0.0751x55.2x276.94x760/746=2814071千焦/小时式中：Qx-游泳池水表面蒸发损失的热量(kJ/h);a-热量换算系数，a=4.187 kJ /kcal;y-与游泳池水温相等的饱和蒸汽的蒸发汽化潜热(kcal/kg);vf-游泳池水面上的风速(m/s), 般按下列规定采用：室内游泳池
10、；vf -0.20.5 m/s;露天游泳池 vf =23 m/s;Pb-与游泳池水温相等的饱和空气的水蒸汽分压力(m mHg);Pq-游泳池的环境空气的水蒸汽压力(m mHg);A-游泳池的水表面面积(m2);B-当地的大气压力(mmHg)。游泳池的水表面、池底、池壁、管道和设备等传导所损失的热量，应按游泳池水表面蒸发损失热量的20%计算确定。Q2=Qxx0.2=2814071x0.2=562814 千焦/小时 游泳池补充水加热所需的热量，应按下式计算：Qb=aqby(tr- tb)/t=4.187x(205.24x5%)x1000x(41-18)/24=41177 千焦/小时式中：Qb-游泳
11、池补充水加热所需的热量(kJ/h);a-热量换算系数，a=4.187(kJ/kcal);qb-游泳池每日的补充水量(L);y-水的密度(kg/L);tr-游泳池水的温度(C);tb-游泳池补充水水温(C);t-加热时间（h）。综上可得，保持池水温度总需要的热量为QZQZ= Qx + Q2 + Qb =2814071+562814+41177=3418062 千焦/小时=949KW。表2除太湖池、泳池、戏水池外温泉区各区域耗热量计算区域面积（m2）容积（m3）水温（C）耗热量（冬季0C时）室内男池79.7863.164188KW室内女池61.1648.924167KW室外池（密林区）276.94
12、205.2441949KW室外池（动感区）200.97159.4241690KW室外池（特色区）413.45327.40411418KW室内二层泡池22134124KW贵宾汤屋及情侣池120.5668.2841131KW合计1174.86885.423367KW（2）淋浴热水热值计算（冬季工况）将1吨水从自来水最低温度（5C）加热至热水平均所需温度（55C）所需热量Q=cmAt=4.187xl000x-55=209350kJ，其中，c=4.187KJ/KgC。将该项目总用水量160吨加热到所需水温需热量209350x160=33496000KJ。若机组全天运行达到所需温度，则所需机组制热量为Q
13、=33496000/（3600x24）=388kw。表3设备选型如下:方案热源游泳池系统（热负荷3367KW）淋浴热水系统（热负荷388KW）原设计电锅炉3台1200KW电锅炉2台200KW点锅炉新设计沃姆空气源热泵热水机组28 台型号 MWV-L1600T2/S,单台机组额定制热量160KW，额定功率 30.1KW4台型号MWV-L1600T2/S,单台 机组额定制热量 160KW，额定功率 30.1KW图1温泉区域划分/I容税険热游过沖找射源濂泉单迤案億诡界闽水箱泡池-fi-OQ-Ml=图2温泉单池系统流程图55-60t来朮蓄熱7图3总体流程图3初投资及运行费用分析对比初投资与运行和年运行
14、费用综合所选用热源方案初投资(万元)年运行费用(万元)电锅炉(电价1元/度)370万2453电锅炉(低谷电0.6元/度)1472沃姆空气源热泵热水机组(电价1元/度)530万450沃姆空气源热泵热水机组电锅炉(低谷电0.6元/度)270(1)各种设备的热效率及输出有效热值能源类型计算方法有效热值A、电加热热值(860kcal/度)x热效率(95%)=817kcal/度B、柴油热值(10200kcal/kg)x 热效率(70%)=7140kcal/kgC、液化气热值(12000kcal/kg)x 热效率(80%)=9600kcal/kgD、热泵机组热值（860kcal/度）x热效率（400%）=3440kcal/度（2）运营方式及时间每日早七点至十点初始加热至41度，而后维持恒温运营至晚12时2、运行费用比较参照无锡气象资料，设
