生活热水及空调热源系统分析

1、澳昱冠工程2015.081 第一篇：生活热水热源方案分析2 目录一、空气源热泵和燃气热水锅炉系统介绍空气源热泵系统原理及流程燃气热水锅炉系统原理及流程二、空气源热泵和燃气热水锅炉技术性比较空气源热泵优势与劣势燃气热水锅炉优势与劣势空气源热泵与燃气热水锅炉系统比较三、空气源热泵和燃气热水锅炉经济性比较空气源热泵与燃气热水锅炉系统计算空气源热泵与燃气热水锅炉方案分析空气源热泵与燃气热水锅炉机房布置空气源热泵与燃气热水锅炉系统对比总结3 空气源热泵和燃气热水锅炉系统介绍4 空气源热泵系统原理及流程1.系统原理空气源热泵机组，是采用制冷原理从空气中吸收热量来制造热水的“热量搬运”装置。通过让工质不 断

2、完成蒸发（吸取环境中的热量）压缩冷凝（放出热量）节流再蒸发的热力循环过程，从而将环境里的热量转移到水中。5 空气源热泵系统原理及流程2.系统流压热水供水泵环水冷从大气吸热6 蒸发热水水用户燃气热水锅炉系统原理及流程1.系统原理燃气热水锅炉，是利用天然气燃烧后的热能传递给容器内 的水，使水达到所需 要的温度的热力设备。7 燃气热水锅炉系统原理及流程2.系统流程热媒循环泵热水供水泵燃气锅炉8 用户端容积式热水器循环热媒燃气锅炉天然气空气源热泵和燃气热水锅炉技术性比较9 空气源热泵优势与劣势10 优说明1.正常运行的室外温度范围在-7至402.行成本低与锅炉相比可节省70的能耗3.环保无烟气排放，具

3、有良好社会效益空气源热泵优势与劣势际高 酒店热水 度标准要求11 仅仅采源热泵，不对热水的 求 必须另外助加热热源，才高酒营要求端温IHG店标准JW店标准Hayatt店标准客605760606060洗606060系循环 每月）707070劣1.制水热水每次加热只能5，需在机组内多次换热循环才能最高达到55（在无辅助热源条件下）2.制力冬季容易结霜，故障率较高，并且制热能力有较大的衰减，对生活热水使用安全性和功能性有一定程度影响3.命短压缩机采用循环加热，在高温高压工况下，更容易老化、碳化4.机 面积及用增加需额外配置辅助热源设备，需要的机房空间，增加一次投资，另外增加用电负荷需求燃气热水锅炉优

4、势与劣势12 优势说明1.制热效率高热效率可达95%2.供水安全性系统运行稳定性全性更高，不受外界的影响，保证供水水温及水量3.被广泛使用适合在用水量大，水温要求高的高端酒店的热水系统中使用燃气热水锅炉优势与劣势13 劣势说明1.能源消耗大采用天然气作为热能来源2.运行成本高每年定量的天然气需求3.环保性较低有烟气排放，对环境有一定影响空气源热泵与燃气热水锅炉系统比较14 对泵燃气热水 炉1.水安全与功一般较高2.成本较低一般3.环较高一般空气源热泵和燃气热水锅炉经济性比较15 空气源热泵与燃气热水锅炉系统计算小时耗热量估算表计算小时耗热量约为2000kW。16 类别使用热水数（人）热水用水q

5、r水热比C热水温度 tr冷水温度 tl热水密度使用时间TKh日耗热量kJ小时耗热量kJ小时耗热量kW客人客房762804.1876050.983242.6358599301494164415员工100204.1876050.983242.611771254904714餐厅762204.1876050.983121.551721054310091202856104.1876050.98381.596976971212212337公寓760804.1876050.983242.6357845941491025414游泳池2415120630空气源热泵与燃气热水锅炉方案分析气水式电泵64kW*32炉

6、90kW*3台方案+助17 水 炉承压 水 炉 000 W 台方案热水系统方案空气源热泵与燃气热水锅炉机房布置1.空气源热泵热水机组机房布初步估算机房：空气源热泵热水机组机房需400m3。18 空气源热泵与燃气热水锅炉机房布置2.承压热水锅机房置初步算房置：承压热水锅炉机房与热水换热机房总面积约为180m3。19 空气源热泵与燃气热水锅炉系统对比总结经济参数比较方案一方案二设备选型空气源热泵热水机组64kW*32台+辅助容积式电加热器90kW*3台燃气热水锅炉1000kW*2台机组初投资估算（万元）34070年运行费用估算（万元）190350维修保养费用估算（万元）21.5使用估算(年)152

7、020年使用周期成本估算（万元）62509600总结初投资比方案二高485%，约270万元；年运行费用低；20年周期使用成本低;初投资低；运行费用比方案一高84%，约160万元/年；20年周期使用成本比方案一高54%，约3350万元；结论结论：本项目为大型层高端酒店，对生活热水系统的运行稳定性，安全性和功能满足度上有较高的要求，虽然空气源热泵从节能和运行成本方面具有较大优势，但在冬季尤其是遇到冬季低况时，热水能力会受 较大影响，并且系统常规运行时热水仅可获得55的最高出水温度，并不能满足高端酒店对热水的温度要 求，仍然需要额外配置辅助热源设备，且其机房占地空间要求在目前的建筑方案下难以解决；采

8、用燃气热水锅 炉，能够不受外界，高效快速的热水，在节能方面，本项目也可采用具备热回收功能的空调 冷水机组，在制冷时为生活热水系统提供补水预加热热源（热交换供水温度较低，仅可作为预热热源），也能 够一定程度上弥补锅炉的高能耗。如须设置燃气锅炉作为空调热源，则可以结合生活热水热源需求设 置。热源系统的热源设备。20第二篇：空调热源系统方案分析21 目录空调小时制热负荷情况年度总览空调热负荷估算统计表空调热源系统方案概述空调热源系统示意图-方案空调热源系统示意图-方案空调热源系统设备平面布置示意图-方案空调热源系统设备平面布置示意图-方案空调热源系统方案对比表空调热源系统方案对比总结22 空小时制热

9、负荷况年度总览14000峰值：12824KW12000100008000600040002000023 空调热负荷估算统计表备注：空调热负荷估算已包含办公区外区冬季热负荷。24 空调热负荷估算(办公&商业&酒店)热负荷空调面积（）面积热负荷指标（W/）发生时刻峰值：12824KW299611439:30，22/Dec空热源系统方案概述25 方案二 风冷热泵机组1250KW（制冷/热量）*11台空调热源系统方案一 燃气热水锅炉3500KW*4台（基准方案）空调热源系统示意图-方案一按办公&商业&酒店设置集中的空调热源系统考虑燃气热水锅炉3500KW*4台燃气热水锅炉3500KW*4,供/回水温为

10、60/50。26 空调热源系统示意图-方案二按办公&商业&酒店设置集中的空调热源系统考虑风冷热泵机组1250KW（制冷/热量）*11台风冷热泵制冷工况供/回水温为7/12，制热工况供/回水温为50/45 。考虑到风冷热泵制冷工况时能效比较低（COP仅3.5）、运行费用大，因此仅考虑夏季空调制冷量时进行制冷工况的运行，作为供冷量补充，其全年制冷工况运行时间比较短（约1个月），比较节能。主要作为冬季空调供热热源运行考虑。因此本项目风冷热泵性机组不适宜选用带热回收功能的机型，可以考虑在主要承担制冷运行的冷冻主机中选用带热回收功能的机型，为生活热水系统提供补水预热27 空调热源系统设备平面布置示意图-

11、方案一机房面积不小于800m2需设置烟囱，需配合可设于一层，但要提供独立出口及泄爆口28 空调热源系统设备平面布置示意图-方案二主机房面积不小于1400m2，在目前的建筑方案下难以解决不需设置烟囱可设于屋面或具有良好通风的空间29 空调热源系统方案对比表30 类型方案一（基准方案）方案二办公&商业&酒店办公&商业&酒店燃气热水锅炉3500KW*4台风冷热泵机组1250KW*11台初投资（万元）3301,700年运行费用（万元）560460维修保养费用（万元）1222使用(年)201520年使用周期成本（万元）17,30017,100机组机房空间(m2)8001,400结论a.初投资非常低； b.运行费用较高； c.机房占地面积小；d.20年周期使用成本较高。初投资比基准方案高420%，约1370万元；运行费用比基准方案低1