风冷模块带热回收和空气源系统方案

/风冷模块带热回收与空气源系统在我国经济继续保持平稳较快的增长态势下.能源的相对短缺已成为约我经济持续健康发展的一重要瓶颈.这一矛盾在今后相当长的时期内将长期存在.并且有愈加明显的趋势.同时.经济的高速发展也是以牺牲环境为代价的。随着生活水平的不断提高和生产条件的日益改善.人们对生产生活环境也提出了更加严格的要求。因此.节能降耗理应成为全社会共同的责任.更是摆在每一家空调造企业面重大的课题。一、工程概况仙寓酒店位于上海市宝山区顾村.地处繁荣路段.集商业、影视、娱乐、文体以及办公为一体的城区.是一家按四星级标准建造的酒店。酒店建筑面积约9000㎡.拥有餐厅、咖啡厅、超市、客房、洗浴中心、宴会厅、各类会议室和员工宿舍等。根据酒店的实际应用情况.以及对空调和热水的要求.并考虑经济、节能、环保等方面.在工程设计中采用热回收风冷模块空调机组和空气源热泵热水机组综合应用方案。在夏季满足室内空调要求的同时.充分利用空调热回收获得免费的热水；在冬季或过渡季节采暖或空调不用时.采用空气源热泵热水机组提供生活热水.从而保证了在任何气候条件下全天候均实现制冷、制热和制热水三种功能.满足客户空调和热水的需求。二、系统原理热回收系统是利用空调系统排到环境的冷凝热.来加热将空调系统中产生的低品位热量有效地利用起来.达到了节约能源的目的。空调带热回收的原理如图〔图1所示.在冷凝器的进口前多加入一个热水换热器.冷水直接进入热水换热器.吸收压缩机排出的高温高压的制冷剂释放出来的热量.这时冷水被加热.加热后的热水被送进保温水箱储存以备生活热水之用。由于冷凝热在空调制冷运行时是视为废热.要采取措施排到室外空气中的.因此.热回收空调技术在节能方面的效果是相当显著的.在夏季制冷时所产生的热水是完全免费的。空气源热泵热水机是专门制热水的设备.与目前市场上用电、燃气、燃油等热水器相比,具有安全、节能、寿命长、不排放毒气等诸多优点。它是利用热泵的工作原理.从低温空气中吸收热量.然后转移到低温水中加热热水。其工作原理是.当所要加热的热水温度达到所设定的温度〔控制终温时.机组停止运行.反之.当热水温度降到所设定热水温度时.压缩机启动运行.将热水箱中的热水温度提高.使其温度恒定在一定的范围。三、综合应用优势3.1．使用热回收系统.用户省去了热水加热系统.从而也简化了系统的运行管理。使用热回收系统.是利用废热来加热生活热水.这样就降低了用户使用生活热水的费用。3.2．和电驱动或燃油驱动型系统以及燃气热水器〔炉等产品相比.具有无安全隐患、运行可靠.使用寿命长.出水温度恒定等优势。3.3．和太阳能热水器相比.具有不受安装场所和天气等限制.安装容易、不漏水、安全、寿命长、全天候热水供应.出水温度恒定〔不会有过冷、过热现象发生的优越性。3.4.和单一热泵热水器相比.由于空调热回收的运用.夏季空调制冷时所得热水全为免费.在南方地区由于夏季较长节能更为明显。3.5．和传统中央空调相比.具有一机多用的功能.除能一年四季为房间提供中央空调冷、热空气调节外.还能一年四季为房间提供恒温的中央热水。省去了冷却塔、锅炉、冷却泵等设备.减小了初投资和运行费用。四、室外气象参数夏季冬季空气调节干球温度35.7℃空气调节干球温度-4℃通风干球温度33℃通风干球温度4℃空气调节日平均干球温度31.5℃采暖干球温度-1℃空气调节湿球温度28.5℃相对湿度77%相对湿度80%大气压力102.09KPa大气压力100.05风速2.3m/s风速2.2m/s五、设计依据本工程依据建设单位提供的建施图。《暖气与通风工程施工及验收规范》《采暖通风与空气调节设计规范》《采暖空调制冷手册》〔机械工业出版社《采暖通风与空气调节设计规范》〔GB50019-2003《简明空调设计手册》国家现行的其他相关规范及措施空气源热泵相关资料六、系统设计6.1、冷热源主机的确定：根据酒店的使用情况和甲方提供资料.该酒店共有300间客房.每间按两人计算。用水定额取120-140L/人.则本工程日最高用水量为80吨。将1吨水从自来水最低温度〔5℃加热至热水平均所需温度〔55℃所需热量Q＝cmΔt=4.187×1000×〔55－5＝209350kJ.其中.c=4.187KJ/Kg·℃。将80吨水加热到所需水温需热量Q=q·M＝209350×80＝16748000KJ。则所需机组制热量为Q/T＝16748000/<3600×15>＝310kw。；生活热水总热负荷为310KW.空调、热水、热回收三用一体机型号为：MWV-WALR600T2/S.数量5台.单台机组制冷量为60KW.制热量为65KW。空调夏季计算总冷负荷为1614KW.需配置模块风冷式冷热水机组型号MWV-AR130T4/S-B.数量6台.模块风冷式冷热水机组型号MWV-AR130T4/S-B单台机组的制冷量为130KW.制热量为140KW。计冷负荷为1615KW.空调主机设计选用沃姆的空调、热水、热回收三用一体机5台.型号MWV-WALR600T2/S.单台机组制冷量为60KW.制热量为65KW。每天热水使用量为40吨.选用4台PHNIX的空气源热泵热水机组.型号为PASHW130SB-2-C。机组全部放置在建筑裙楼屋顶。6.2、空调系统：为了更好的降低运行成本.将整个区域的空调末端采用卧式暗装风机盘管.来承担各房间的空调冷、热负荷。水系统为二管制定流量机械循环方式.水管路为同程式布置.管材采用镀锌钢管；冷凝水管采用PVC管；冷冻水管和冷凝水管均采用B1级橡塑材料保温。室内气流组织形式为风机盘管侧送风上回风。6.3、热水系统考虑经济、节能、环保等要求.采用风冷模块热回收+空气源热泵热水机供应热水。解决了全天候供应水温在55℃～60℃的热水。夏季.利用空调热回收制热水；若制冷主机未全负荷工作时.利用空气源热泵热水机补足热水；过度季和冬季.利用空气源热泵热水机制热水.保证用水温度及用水量.最大程度节能。满足热水的供应.另配置了2个20吨的卧式不锈钢保温水箱。七、系统原理图八、经济分析8.1、所需热负荷计算日用水量m=40000k所需热负荷Q=cm△t=1000×40×〔55℃－15℃=1600000〔kcal8.2、热回收+空气源热泵运行费用计算<水温55℃>空气源热泵运行费用:电发热值860kcal/度.空气源热泵效率夏季效率以420%计.过度季节按350%计.冬季按240%计.管道热损失5%.电0.9元/度。夏季：利用热回收加热水费用：由于这部热量为回收热量.所以所制得热水即为免费获得。根据每台空调机组的热回收量为制冷量的20%.机组每天运行10小时计算.得回收的热量为：65000×20%×14×0.86×10=1565200〔kcal那么空气源热水机所需要提供的热量为：1600000-1565200=33800〔kcal耗电量：33800÷860÷4.2÷0.95=9.85〔度/天运行费用：9.85×0.9=8.86〔元/天平均费用：0.22元/吨过度季：耗电量：1600000÷860÷3.5÷0.95=559.5〔度/天运行费用：559.5×0.9=503.5〔元/天平均费用：12.58元/吨冬季：耗电量：1600000÷860÷2.4÷0.95=816〔度/天运行费用：816×0.9=734.4〔元/天平均费用：18.4元/吨8.3、燃油炉运行费用计算轻柴油热值10200kcal/kg.效率80%.管道热损失5%.燃油5.8元/kg。耗电量：1600000÷10200÷0.8÷0.95=206.4〔kg/天运行费用：206.4×5.8=1197.1〔元/天平均费用：29.9元/吨8.4、燃气炉运行费用计算液化气热值23000kcal/kg.效率80%.管道热损失5%.气12元/kg。耗电量：1600000÷23000÷0.8÷0.95=91.5〔kg/天运行费用：91.5×12=1098〔元/天平均费用：27.45元/吨8.5、结论根据夏季为5个月.冬季为4个月.过度季为3个月计算.采用PHNIX制热式空气源热泵热水机组+模块机带热回收的制热式形式.与用燃油锅炉相比较.每年能节省29.6万元；与用燃气锅炉相比较.每年能节省2