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太陽能、空氣能熱水工程方案設計、施工

工廠宿舍生活熱水系統節能改造

作者:東莞熱水工程網點擊: 發布時間:2021-05-29 16:14

 

熱水系統節能改造

 
 
  工廠宿舍熱水系統改造空氣能熱泵熱水系統
 
 
  隨著經濟的快速發展與人們生活品位的提高,生活用熱水已成為人們的生活必需品,然而傳統的熱水器(電熱水器,燃油、氣熱水器)具有能耗大、費用高、污染嚴重等缺點;而節能環保型太陽能熱水器的運行又受到氣象條件的制約??諝饽軣岜玫墓嵩砼c傳統的太陽能熱水器截然不同,空氣能熱泵以空氣、水、太陽能等為低溫熱源,空氣能熱泵以電能為動力從低溫側吸取熱量來加熱生活用水,制熱效率高,節能環保,沒有污染,熱水通過循環系統直接送入用戶作為熱水供應或利用風機盤管進行小面積采暖??諝饽軣岜檬悄壳肮S宿舍、學校宿舍、酒店、洗浴中心等場所的大、中、小熱水集中供應系統的最佳解決方案。
 
  一、空氣能熱泵的系統原理
 
  空氣能熱泵熱水系統組成:空氣能熱泵中央熱水系統一般由空氣能熱泵熱水機組、保溫水箱、水泵及相應的管道閥門等部分組成。而空氣能熱泵熱水機組一般由壓縮機、水側換熱器、空氣側換熱器、節流裝置、低壓儲液罐、水路調節閥等部分組成。
 
  空氣能熱泵熱水系統工作原理(根據逆卡諾循環):低溫低壓制冷劑經膨脹機構節流降壓后,進入空氣交換機中蒸發吸熱,從空氣中吸收大量的熱量Q2;蒸發吸熱后的制冷劑以氣態形式進入壓縮機,被壓縮后,變成高溫高壓的制冷劑(此時制冷劑中所蘊藏的熱量分為兩部分:一部分是從空氣中吸收的熱量Q2,一部分是輸入壓縮機中的電能在壓縮制冷劑時轉化成的熱量Q1;被壓縮后的高溫高壓制冷劑進入熱交換器,將其所含熱量(Q1Q2)釋放給進入熱換熱器中的冷水,冷水被加熱到60℃直接進入保溫水箱儲存起來供用戶使用;放熱后的制冷劑以液態形式進入膨脹機構,節流降壓......如此不間斷進行循環。冷水獲得的熱量Q3=制冷劑從空氣中吸收的熱量Q2驅動壓縮機的電能轉化成的熱量Q1,在標準工況下:Q2=3.6Q1,即消耗1份電能,得到4.6份的熱量。
 
  二、空氣能熱泵的優點分析:
 
  空氣能熱泵高效節能:該空氣能熱泵熱水機組以空氣為低溫熱源制取熱水,耗電量僅為電熱水器的1/3~1/4;同燃油、氣熱水機組相比,可節省75%的運行費用。
 
  空氣能熱泵環保無污染:空氣能熱泵系統運行無任何的燃燒物及排放物,是一種可持續發展的環保型產品。
 
  空氣能熱泵運行安全可靠:空氣能熱泵整個系統的運行無傳統熱水器(燃油或燃氣或電熱水器)中可能存在的易燃、易爆、中毒、短路等危險,是一種安全可靠的熱水系統。
 
  空氣能熱泵使用壽命長,維護費用低:該空氣能熱泵機組的使用壽命長達20年以上;運行安全可靠,并可實現無人操作,全自動智能控制溫度和時間。?空氣能熱泵使用舒適方便,自動化、智能化程度高:空氣能熱泵系統采用了自控恒溫器,24小時提供恒溫熱水。
 
  空氣能熱泵適用范圍廣,不受氣候影響:該空氣能熱泵熱水機組可廣泛應用于住宅、賓館及公共建筑等場所的大中小熱水集中供應的系統;該空氣能熱泵機組的運行不受氣候影響,可全年候運行。
 
  三、工廠宿舍生活熱水系統改造方案
 
  1、方案一、每棟宿舍樓供水到每個寢室方案
 
  選用空氣能熱泵新技術,該設備具有能耗低,運行環保、安全、穩定的特點,分多個系統供應,保證每幢工廠宿舍公寓都有熱水供應。
 
  對每棟工廠宿舍,在宿舍樓樓內的盥洗預埋好冷熱水管路,在宿舍屋頂預留好冷熱水和循環水管管口,只要在每棟屋面安裝一套空氣能熱泵系統,保證每幢宿舍內均有熱水供應;
 
  2、方案二、工廠宿舍如建有集中的浴室,則只需在浴室屋頂預留好冷熱水和循環水管管口,只要在屋面安裝一套空氣能熱泵系統。
 
  收費價格基本參照原公共洗澡房收費標準,不需增加企業或員工額外支出,企業可自行給員工設定免費額度,通過刷卡按時間或流量進行計算,超出部分繳費充值。
 
  四、工廠宿舍生活熱水系統改造簡要方案設計:
 
  1.熱水系統改造方案設計依據:
 
  a)ISBN7-5025-4488-7/X·296《建筑小區給水排水工藝》;
 
  b)GB50015-2003《建筑給排水設計規范》;
 
  c)ISBN7-5084-1943-X《給水排水工程》;
 
  d)高溫直熱循環式機組技術參數;
 
  e)甲方對中央熱水系統的要求,地區氣象條件。
 
  2.設計說明:(假定條件,可根據實際條件修改)
 
  假定:根據客戶提供的某幢宿舍樓結構,共有200個宿舍,每間宿舍安排6人住宿。則整幢宿舍共有1200人住宿。
 
  根據有關設計標準和員工宿舍生活實際要求,整幢宿舍每天有30%人淋浴,每人淋浴每次用水40L,則整幢宿舍淋浴用水量為1200×30%×40=14400L。平常盥洗用水每人每天按5L計算,則盥洗用水量為1200×5=6000L。整幢宿舍樓的日熱水使用量為144006000=20400L。我們提供一個20T的中央熱水系統解決方案。
 
  3.熱水系統改造設備選型:
 
  熱水使用量為20T/天,選用兩臺10P空氣能熱泵。配置兩個10T的保溫水箱,配置兩套25KW的電輔助加熱系統。
 
  4.節能熱水系統運行說明:
 
  空氣能熱泵制取的熱水儲存在保溫水箱內,通過增壓水泵及管道系統進入到每個宿舍中。在宿舍內每個熱水龍頭前安裝一套刷卡消費系統,企業可以通過給每位員工統一在卡內充入一定免費用水量,通過POS機工作來控制熱水消費,只有卡內有余額才能使用到熱水,超出額度熱水自動切斷,只有充值才能使用。
 
  空氣能熱泵熱水系統運行:整個熱水系統全天候工作,可以在任何時候使用熱水。
 
  備用系統:采用空氣能熱泵加熱,當氣候非常惡劣的時候,空氣能熱泵系統工作不正常,這時系統自動啟動電輔助加熱,以補充空氣能熱泵因效率衰減帶來的制熱水能力不足,從而保證整個熱水的供應。
 
  五、員工宿舍熱水系統節能改造收益
 
  1、不增加企業任何負擔,不增加員工用水成本,反而可以約束員工節約用水。
 
  2、大降低企業每年投入的生活熱水運行費用,減輕了經濟負擔;
 
  3、鍋爐的環境污染和安全隱患問題得到徹底解決;
 
  4、熱水系統進入宿舍后,使用熱水的方便性大大提高;生活品質明顯提高;
 
  5、由于采用了熱水的計量收費,減少了浪費,響應了政府“節能減排”的號召,為社會帶來良好示范效應;
 
  六、工廠員工宿舍熱水系統節能改造空氣能中央熱水機組優勢分析:
 
  (一)使用空氣能中央熱水機組集中供熱系統能最大限度為用戶的熱水系統節省營運成本。
 
  (二)熱泵熱水機組是根據逆卡諾原理開發生產的,利用管路中制冷劑較低的蒸發溫度,從空氣當中吸收熱量,通過壓縮機做功將熱量傳導到換熱器加熱冷水。中央熱水機組在此基礎上更經過優化設計,實現了更高的能效比。
 
  (三)與太陽能相比,使用空氣能中央熱水機組不受環境天氣影響,在陰雨天均能正常運行,并保證熱水的供應。
 
  (四)產品結構緊湊,工程量少,占地面積小。安裝簡便,不需設專用機房。智能化管理,可實現全機系統自動化運行,不需專人值守,大大降低了客戶工程及管理費用。
 
  (五)空氣能中央熱水機組結構先進,采用高效HCFC制冷劑,安全可靠,不存在污染、易爆、中毒等危險。是生產生活用及商業用水節能最明顯的制熱設備。
 
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