甘肃某小区住宅水源热泵系统设计方案.

1 水源热泵前期方案 水 源 热 泵 前 期 方 案 2 目 录 前 言 2 一 水源热泵采暖系统方案设计说明 3 1 1 工程概况 3 1 2 方案说明 4 1 3 设计依据 6 1 4 机房设备选型 7 1 5 初投资费用估算 9 二 系统运行费用分析 10 2 1 水源热泵系统运行费用分析 10 三 GSHP 水 地源热泵机组介绍 11 3 1 水 地源热泵机组简介 11 3 2 水 地源热泵应用原理图 12 3 3 水 地源热泵机组特点 13 3 4 配置优势 14 四 产品的技术服务和售后服务的内容和措施 17 4 1 技术服务 17 4 2 售后服务承诺 18 五 公司简介 19 六 工程业绩 21 3 前 言 尊敬的客户 尊敬的客户 您好 非常感谢您给我公司提供的这次参与地源热泵系统设计的机会 多年来 山东XX空调有限公司秉承 尊重自然 创造经典尊重自然 创造经典 的原则 不以纯粹的出售 产品为目的 而从客户本身着想 以充分了解客户的需求以及建筑特点 通过 应用最新的能源科技成果 为客户提供经济 节能 环境友好的制冷供热解决 方案为最高宗旨 愿意提供经得起时间考验的解决方案 山东XX空调有限公司是具有新型空调设计 开发 制造 工程安装 等综合服务功能为一体的高科技公司 在全国各地均有较多的大型项目 如 XXXX 山东XX空调有限公司以其高度为客户负责的精神 专业的支持服务以 及优质可靠的产品工程正得到越来越多的客户认可和信赖 客户的要求 就是 我们一直前进的动力 山东山东XXXX空调有限公司空调有限公司 4 一 水源热泵采暖系统方案设计说明一 水源热泵采暖系统方案设计说明 随着我国经济发展和人民生活水平的提高 中央空调越来越普及 目前我国所用的采暖设备主要有燃煤燃气锅炉或分散在各用户的电 暖器等 降温设备多为分散在各用户的能耗很大的分体式空调器 随 着可持续发展和人们环保意识的提高 环保和节能已成为建筑空调发 展的首要研究问题 由于热泵系统具有节能 环保 性能稳定 清洁等 优点 因此我们有理由相信热泵在冬冷夏热地区是最有前途的节能空 调系统 20 世纪 70 年代初期 人们广泛地认识到矿物燃料在地球上的有 限性 1973 年出现的 能源危机 更加深了人们对地球能源有限性的 认识 热泵以其回收可再生的低温热源的能量 节约能源 保护环境 的特点得到了广泛的应用 建设部确定了目前资源节约工作的重点 即大力推广可再生能源在建设领域的规模化应用 其中地源热泵在建 筑中的推广应用是其部署的六项重点工作之一 1 1 工程概况工程概况 本工程位于甘州区 XX 乡 XX 村 总建筑面积约 6500 m2 其建筑 功能小区住宅 工程设计范围为室内采暖设计 采用水源热泵机组对建筑物进行 采暖 5 1 2 方案说明方案说明 水源热泵采暖系统由三个部分组成 即采暖末端 能量转换和能 量采集 此建筑能量转换部分采用水源热泵机组对建筑物进行供暖 不对能量采集部分及采暖末端进行设计 水源热泵系统水源热泵系统 由于水源热泵系统节能的特点 冬季采暖运行费用比燃煤系统费 用节省 是燃油 燃气运行费用的1 3 对于水文地质条件满足的区域 是一种理想的建筑中央空调系统 同时 由于其清洁环保的特点 符 合实现国家可持续发展的方针大略 实施此类项目具有重大的现实及 长远意义 水源热泵 是利用地球所储藏的太阳能资源作为冷热源 进行能 量转换的供暖制冷空调系统 它利用地下水温度相对稳定的特性 冬季 当机组在制热模式时 就从地下水中吸收热量 通过电驱动 的压缩机和热交换器把大地的热量集中 并以较高的温度释放到室内 可向室内供暖 夏季 当机组在制冷模式时 就从地下水中提取冷量 通过机组的 运行将冷量集中 送入室内 同时将室内的热量排放到土壤中 达到 空调的目的 只用一套设备可以满足供热和制冷的要求 并可以提供24小时生 活热水 减少了设备的初投资 是最经济的节能环保型中央空调系统 水源热泵供暖工作原理 水源热泵供暖工作原理 水源热泵中央空调系统可利用湖水 河水 地下水及地热水资源 6 借助压缩机系统 通过消耗部分电能 冬季把水中的低品位能量 取 出来 供给室内采暖或空调 夏季 把室内的热量取出来释放到水中 达到空调使用的目的 水源热泵系统在供热时 在输入1kW的电功率时 可以从地下水 源中提取3kW的热量 最终提供给住宅的热量为4kW 所以说 水源 热泵系统是高效 节能的系统 水源热泵供热时 供水系统与地下水系统为独立的系统 同时 地下水体能量主要来自太阳能和地热能 是可再生的 所以水源热泵 系统又是环保的可再生能源利用系统 基于以上的特点 水源热泵系统正被国家鼓励推广应用 方案优点方案优点 运行运行经济经济 水源热泵中央空调为目前最为节能得中央空调系 统 其能耗仅为普通空调的 40 60 大大节约用电 降低运行成本 性能性能稳稳定定 水源热泵提取地下恒定能源 不仅满足空调制冷效 果 而且其制热效果更加显著 在 30 严冬仍能保证空调制热 而分 体空调系统通常在 5 以下需要辅助电加热系统补充热能 运行稳定 可靠 绿绿色色环环保保 没有化石燃料燃烧 避免了排烟污染 使环境更 加洁净优美 稳稳定可靠定可靠 系统中省却了常规空调室外的空调外机 没有热污 染和噪音 室外无暴露机组 维护建筑整体美观 不受恶劣天气的影 响 无日常维护 可保持室内温度四季如春 管理方便管理方便 由于水源热泵系统的高效性 所以相比常规供暖系 统 水源热泵系统更为运行经济 而且由于水源热泵机组的高度自动 化 主机模糊控制 整套系统完全适配室内空调实际需求量 柔性调 节 科学运行 管理简便 运行管理也极为方便 7 节节省投省投资资 水源热泵系统具有制冷制热和生活热水功能 可通 过一套系统来实现三种功能 综合考虑 节约投资 1 3 设计依据设计依据 1 建筑设计院提供的平面图和剖面图 2 室外计算参数 张掖地区 序号序号项项 目目参参 数数 1地 名张掖市 北纬38 90 东经100 50 2台站位置 海拔 m 1484 冬季825 20 3大气压力 hPa 夏季819 10 4年平均温度 7 0 采暖 17 空调 1818 冬 季 通风 11 通风27 空调30 3030 30 空调日平均24 0 5 室外计算干球温度 夏 季 平均日较差12 10 6夏季空调室外计算湿球温度 17 017 0 7最热月平均温度 21 5 最冷月月平均55 8 室外计算相对湿度 最热月月平均52 冬季平均1 9 9室外风速 夏季平均2 1 风向NNW冬 季频率 16 风向 C SE夏 季频率 24 15 风向 C NNW 10 最多风向及其 频率 全 年频率 17 14 11最大冻土深度 cm 136 12极端最低温度 28 2 13极端最高温度 28 6 14采暖期时间129 8 15统计年份1951 1990 3 建筑类型热负荷指标 60w 4 国家主要规范和行业标准 1 地源热泵系统工程技术规范 GB50366 2005 2 民用建筑热工设计规范 GB50176 93 3 全国民用建筑工程设计技术措施 暖通空调 动力 4 采暖通风与空气调节设计规范 GBJ19 87 5 采暖通风与空气调节设计规范 GB50019 2003 6 建筑设计防火规范 GBJ16 87 7 水源热泵机组 GB T19409 2003 1 4 设计选型设计选型 能量采集部分 即机房设备选型 1 热泵机组的选择 各建筑热负荷计算 6500 0 06KW 390KW 所需地下水量约为 50m h 选择热泵机组 水源热泵专用机组选用山东 LSW120H 型 1 台 水源热泵专用机组单台参数如下 最好选两台 LSW120H 型 制热量 461kW 制热输入功率 103kW 2 机组主要技术特点 9 机组压缩机采用半封闭满液式双螺杆压缩机 机组采用单回 路或多回路设计 组件易于维护保养 机组可根据环境气候及室内不同的温度要求和变化 通过自 动调节每台制冷压缩机的能量输出和各压缩机的起停 保证了低负荷 时的高运行效率 避免能源 电力 的浪费 有效降低了耗电费用 采 用壳管式蒸发器 电子膨胀阀供液 使机组的制冷制热能力比传统机 组提高了 20 以上 机组采用微电脑控制系统 机组备有缺相保护 逆相保护 电源过 欠 压保护 过电流 保护 压缩机电机过热保护 启动延时保护 水流量过低保护 排气压 力和吸气压力异常保护等 3 水泵的选择 循环泵选择 ISG80 200 I 功率 22KW 流量 70m h 扬程 33m 功 二台 一用一备 补水泵选择 ISG40 160A 功率 1 5KW 流量 5 9m h 扬程 28m 两台 一用一备 输送介质润滑 是低噪音绿色环保型升级换代产品 由于其噪音 低 无泄漏 运行可靠 免维护等优点深得用户信赖 井井水水处处理理设备设备 旋流除砂器一台 电子水处理仪一台 处理水量为 48m3 h 同时设置两级过滤 4 其他设备选择 另外 为保证系统安全正常的运行 需要在系统中增加如下设备 10 补水箱 自动补水阀 安全阀 Y 型过滤器 压力表 流量计 止回阀 等 1 5 初投资费用估算初投资费用估算 机房设备及安装工程报价表机房设备及安装工程报价表 单价总价 序号名称规格型号单位数量 元元 备注 1 水源热泵机组LSW120H台 1 2 循环泵ISG80 200 I 台 230006000 1 用 1 备 3 补水泵ISG40 160A台 26501300 1 用 1 备 4 补水箱 1m 1m 1m 台 13000 5 电子水处理仪 DN125 套 12800 6 旋流除砂器 DN125 台 15900 7 机房管道 项 18500 8 控制阀件 项 16250 9 机房保温 m364500 10 机房电源项 15975 11 其他 7210 合计 注 本报价不包含土建费用 二 系统运行费用分析二 系统运行费用分析 2 1 水源热泵系统运行费用分析水源热泵系统运行费用分析 1 水源水源热泵热泵机机组组的能效比的能效比 对于本项目 在冬季和夏季设计工况下 机组的能效比为 LSW120H 型 11 COP 461 103 4 4 即 在冬季供暖工况下 水源热泵机组每输入 1kW 电 可以制 造 4 4kW 的热量 水源热泵系统的节能效果十分可观 2 系系统统运行运行费费用用计计算算 水源热泵系统运行费用来自于机组和附属设备耗电 1 电价按 0 7 元 kWh 2 设备运行时间 冬季制热 150 天 3 冬季满负荷运行时系统总功率约为 127KW 4 水源热泵采暖运行费用分析 采暖期运行采暖期运行费费用表用表 按照一个供热季 5 个月 150 天 12 小时 计算供热季运行费用 负荷率100 75 50 25 合计 运行天数 总 150 天 20 天3560 天35 天150 天 占总运行时间百分数 20525212 日运行费用 元 10668486304112955 运行费用 元 21320296803780014385 根据上图可以看出 在正常情况下 冬季每天满负荷运行12小时 单位面积的运行费用为15元 m2 三 GSHP 水 地源热泵机组介绍 3 1 水水 地源热泵机组简介地源热泵机组简介 水源 地源热泵是目前最为节能的中央空调系统应用 其利用大 12 地水体或者浅层岩土作为冷热源的稳定载体 采用最新热泵技术 可 以实现夏季制冷 冬季制热以及提供全年提供卫生热水 一般设计良 好的专用热泵机组 其 COP 可以达到 4 7 水源 地源热泵应用是国家 重点支持推广的可再生绿色能源利用技术 其大规模应用可以帮助国 家实现节能减排 科学发展的目标 水源 地源热泵机组是水源 地源热泵系统的关键核心设备 机组 由压缩机 蒸发器 冷凝器和膨胀阀四大基本部件组成 机组利用卡 诺循环原理 可以吸收低温端的热量并在高温端释放 水源 地源热泵机组可广泛适用于宾馆酒店 办公大楼 商场超市 住宅小区 医院 学校 工厂 比赛场馆 展览中心等多种需要解决供 冷供热的建筑体 3 2 水水 地源热泵应用原理图地源热泵应用原理图 水 地源热泵机组由压缩机 蒸发器 冷凝器 膨胀阀 各种制冷 热管道配件和电器控制系统等组成 它和室内末端用户侧水管系统 循环水泵 水过滤器 静电水处理仪 各种末端空气处理设备 膨胀定 压设备及相关阀门配件等配以水源取水装置 取水泵 水处理设备 输水管网和阀门配件等组成一个为完整的空调系统 在冬季供暖时水 地源热泵以地下水或岩土为吸热源 工质在蒸 发器中蒸发吸取地下水或岩土的热量 经压缩机压缩成高温高压的过 热蒸汽 然后进入冷凝器加热系统循环水 制取 45 的热水送入空调 房间达到制热的目的 在夏季制冷时水 地源热泵以地下水或岩土为 排热源 工质在蒸发器中蒸发吸取空调房间的热量 再经压缩机压缩 成高温高压的过热蒸汽 然后进入冷凝器 把热量释放到地下水或岩 土中 如下图 13 3 3 水源热泵机组特点 水源热泵机组特点 A 环环保效益保效益显显著著 水源热泵是利用地表水作为冷热源 提供冷热水的空调系统 由 于供热时省去了燃煤 燃气 燃油等锅炉房系统 没有燃烧过程 避免 了排烟 排污等污染 供冷时省去了冷却塔 避免了冷却塔德噪音 霉 菌污染及水耗 所以水源热泵系统是清洁的可再生能源的一种环保型 中央空调系统 水源热泵使用的电能本身为一种清洁的能源 但在发 电时 但在发电时 消耗一次能源并导致污染物和二氧化碳温室气体 的排放 设计良好的水源热泵机组 与空气源热泵相比 相当于减少 30 以上的电力消耗 与电供暖相比 相当于减少 70 以上的电力消 耗 所以 水源热泵在节能的同时减少和降低了发电时一次能源消耗 过程中产生的污染排放和温室效应 B 高效高效节节能能 水源热泵机组可以利用的水体温度冬季为 12 22 水体温度比 环境空气温度高 所以热泵循环的蒸汽温度提高 能效比较高 而夏 14 季水体为 18 35 水体温度比环境空气温度低 所以制冷的冷凝温 度降低 使得冷却效果好于风冷式和冷却塔式 机组效率提高 设计 安装良好的水源热泵 可以节约用户 30 40 的供热制冷空调的运行 费用 C 应应用范用范围围广广 可广泛的应用于宾馆 办公楼 学校 商场 别墅区 住宅小区的 集中供热供冷 以及其它商业和工业建筑空调 并可用于游泳池 乳 制品加工 啤酒酿造 冷轧锻造及室内种植和恒温养殖等行业 D 一机多用一机多用 具有热回收功能的机型在提供冷 热 媒水的同时 可利用一套设 备实现供冷供热并提供生活热水 对空调系统来说 一台热泵提供两 种热源 可节省一次性投资 七总投资额仅为传统空调系统的 60 并且安装容易 安装工作量比其他空调系统少 安装工期短 更改安 装也容易 E 自自动动化程度高化程度高 水源热泵机组由于工况稳定 所以可以设计简单的系统 部件较 少 自动控制程度高 F 无无污污染染 水源热泵技术采用的制冷剂 可以是 R22 或 R134a R407 和 R410A 等替代物质 水源热泵机组的运行没有任何污染 没有燃煤 没有排烟 不产生任何废渣 废水和烟尘 使环境更优美 可以建造在 居民区内 不需要堆放燃料废物的场地 且不用远距离输送热量 G 运行运行稳稳定 可靠 定 可靠 维护维护方便方便 水体的温度一年四季相对稳定 其波动的范围远远小于空气的变 动 是很好的热泵热源和空调冷源 水体温度较恒定的特性 使得热 泵机组运行更可靠 更稳定 也保证了系统的高效性和经济性 不存 15 在空气源热泵的冬季除霜等难点问题 由于系统简单 机组部件较少 运行简单 稳定 相对来说维护费用要低得多 使用寿命可长过 20 年 以上 H 施工方便施工方便 考虑施工要求 特殊设计机座 可以方便设备运输保护和安装就 位 3 4 配置优势配置优势 机组主要配件 均采用国际著名品牌的原装进口件 以确保机组 运行高效可靠 A 压缩压缩机机 压缩机采用正位移动双螺旋设计 压缩部分由两个相互啮合的螺 旋转子组成 转动时由阳转子带动阴转子 双扭力正位移构成纯转动 动作 使震动极小 操作范围宽广 从吸气 压缩至排气的过程具有高 效率 气流平顺的特点 压缩机润滑及气密采用压差供油方式 不需 润滑油泵 压缩机内置高效油分离器 油分离器与压缩机合二为一 使压缩 机具有最小外型 简化冷媒循环过程 满液式机组在排气口与冷凝器之间增加了二次油分离器 最大限 度减少冷冻油进入系统 以提高换热效率 由电磁阀和液压系统带动的滑阀构成浮动式容量调整系统 可方 便实现部分负载操作 压缩机可实现 25 50 75 100 之分段调节 当采用模糊控制理论控制时 可以实现 25 100 之间的无极能量调 节 做到与建筑物负荷充分匹配 与活塞式压缩机相比 半封闭式螺杆压缩机具有以下优点 运动 部件少 约为活塞式压缩机的 1 3 1 4 结构简单 易损件少 可靠性强 16 寿命长 吸排气均与连续 无脉动现象 排气温度低 运动震动小 对 湿压缩不敏感 抗液击能力强 B 壳管式蒸壳管式蒸发发器器 壳体为压力容器专用优质钢板 制作与实验均符合 JB T4750 2003 制冷装置用压力容器 的规定 外表采用阻燃防水型隔热保温材 料 蒸发器折流板采用 PVC 工程塑料 抗腐蚀能力强 封闭严密 使 冷冻水沿隔板上下迂回流动 增加扰流效果提高蒸发器换热能力 冷 媒在各个换热管内分布均匀 提高整台机组的换热效率 铜管为高效 DAC 波纹换热铜管 极大的强化冷媒侧换热能力 提高传热系数 以确保机组良好的制冷 制热效果 C 壳管式冷凝器壳管式冷凝器 壳体为压力容器专用优质钢板 制作与试验均符合 JB T4750 2003 制冷装置用压力容器 的规定 壳体两端的盖板为可拆式 便于 清洗与检修 单路或多路冷媒流程设计 冷媒在壳体中凝结排热 冷凝水流经 管中吸热 高效 DAC 波纹状外鳍换热铜管 极大的强化冷媒侧换热能力 提高传热系数 以确保机组良好的制冷 制热效果 D 膨膨胀阀胀阀 电子膨胀阀控制系统 最多可达 2600 步的控制精度 根据吸气 过热度及饱和压力配合电控制系统 精确控制冷媒流量 使机组永远 保持在最佳的运行状态 发挥机组最大能力 D 微微电脑电脑控制特性控制特性 冷水温度设定及显示 自动能量控制及启停机功能 触摸式屏幕 操作方式 显示电流量 选配件 和其他设定值 运行状态 报警状态 压缩机运转时数 可接受远程启动 停机讯号 外线故障发生停电 供 17 电恢复后机组可以自动恢复运转 设有密码设定保护功能 E 配配电电控制箱控制箱 含压缩机启动装置 电源保护器和微电脑控制器 采用知名品牌 宽温型电器元件 微电脑控制器在 15 至 65 环境温度下稳定可靠运行 具有完 善的自动控制功能 配备 RS 232 RS 485 标准通讯接口 可实现远程 控制 四 产品的技术服务和售后服务的内容和措施四 产品的技术服务和售后服务的内容和措施 4 1 技术服务技术服务 本公司将派遣合格的 工作所必须的 经验丰富的技术服务人员 对合同设备的安装 试验 系统调试等工作进行技术服务 根据本公司多年的技术服务经验 技术服务大致分为四个阶段 本公司将派遣相应部门人员参与 1 机组就位及安装阶段 此阶段主要工作是解决安装中针对本公司产品与暖通施工的接 口问题 本公司将派专人制定吊装方案 设备吊装时可现场进行指导 以保证设备吊装的安全性 免费派专业暖通工程师现场协助安装单位解决与本公司产品的 接口问题 以便安装单位顺利完成安装工作 2 机组试运行及调试阶段 此阶段主要工作是协助暖通施工单位及业主完成本公司产品的 试运行及整体调试 本公司将免费派专业售后服务工程师全程参与整 18 个系统试运行及整体调试过程 并保证将本公司产品调试至最佳运行 状态 3 机组调试完毕至设备质保期满阶段 此阶段主要工作是本公司产品在最初运行过程中让用户操作工 熟悉机组的操作及处理突发事件 本公司将免费为业主方培训 4 名机 组维修及操作人员 保证业主方人员能够熟练维修及操作本公司产品 每年两次的回访工作 对机组各项运行参数进行检查 各部件进 行保养 对操作过程中的问题进行解答 防患未然 4 机组质保期满以后阶段 此阶段主要工作是迅速解决本公司产品在运行中出现的各种问 题 并能保证备品备件及时供应 本公司保证质保期满后提供同样及 时的服务 并对维修只收取成本费及人工费 5 故障响应 本公司在全国各营销中心设有售后服务网点 保证在接到故障通 知后 2 小时内响应 现场服务期间提供 24 小时不间断服务 直至问 题解决 4 2 售后服务承诺售后服务承诺 售后服售后服务务宗旨 宗旨 快速 果断 准确 彻底 售后服售后服务时务时效 效 24 小时服务热线 现场服务期间可根据用户需要或实际情况提 19 供 24 小时不间断服务工作 售后服售后服务务网网络络 我公司为更加完善的开展售后服务工作 真正做到 用户完全满 意 将全国市场划分为六大片区 设有六个片区售后服务中心 三十三十 四个售后服四个售后服务务网点网点 各网点派驻经验丰富的售后服务人员 其它服其它服务务承承诺诺 售后服务人员详尽指导用户进行日常操作 保养及说明各项注意 事项 每年安排两次以上对用户进行询访调查及维护保养指导 保修期 保修期 我公司对贵单位使用的空调设备 主机或末端 自验收合格之日 起承诺实行 24 个月保修 个月保修 终终身身维维修修 保修期内确因制造质量不良而 产生损坏或不能正常工作时 实行免费维修 人为原因及自然灾害造 成的产品损坏或保修期外的产品维修只向用户酌情收取维修工本费 用用户户培培训训 免费对用户的 4 名名机组维护管理人员进行技术培训 保修期外的售后服保修期外的售后服务务 保修期外机组的维修程序与保修期内相同 其售后服务时效也与 保修期内相同 只向用户收取工本费 针对保修期外机组 可与本公司售后服务部签订 机组维护保养 合同 本公司将承诺对机组实行与保修期内相同质量的维护及保养 20 五 公司简介 山东 XX 集团有限公司是我国专业生产中央空调及玻璃钢复合 材料制品的国家大型企业 公司注册资金 1 亿元 有效生产面积 45 万平方米 总资产 4 2 亿 是中央空调城 德州 的支柱性企业 公司 拥有建设部颁发的国家一级机电设备安装资质和净化空调安装二级 资质 商标被评为中国驰名商标 现拥有员工 1600 多人 其中各类高 中级技术人才 300 多人 是集中央空调 通风 玻璃钢产品的研发 设 计 生产 检测 销售 安装及维护于一体的现代化大型企业集团 XX 人秉承 质量管理零失误 产品质量零缺陷 的理念 产品制 造上精益求精 1999 年 XX 集团在德州同行业率先通过了 ISO9001 国际质量体系和产品质量双认证 并于 2004 年顺利通过了 ISO14001 环境认证 XX 集团在北京 潍坊 天津 西安 沈阳 长春 呼市 石家庄 合肥