中央热水供应系统设计方案

 

一、 工程概况

广东某宿舍楼每天有1200人用热水，每人用热水量按照50L来算，每天总用热水量为：1200×50L/人=60000L，该热水系统方案拟采用西莱克牌热泵热水机组来完成热水供工作。

二、 设计参数

设计计算基本参数：〔广东气象参数〕

夏季室外：36.5℃   夏季平均水温20℃。

冬季室外∶7℃    冬季平均水温10℃

设计遵守规范和标准

1. 燃气〔电气〕热力工程规范

2. 建筑防火设计规范GBJ16-87

3. 建筑给水排水设计规范GBJ15-88

4. 工业金属管道设计规范GB501356-2000

5. 工业循环冷却水处理设计规范

6. 城市区域环境噪声标准

三、 设计思路

1.  整个工程采用西莱克牌环保热泵热水机组来完成热水加热工程。

2. 机组安装于宿合楼一楼地面或天台，管道及阀门全部作保温处理。

3. 利用机组的热水源将末端装置循环加热至设计温度，通过机组的过热保护装置及低水温保护装置，利用感测水温温度，根据设定水温自动控制机组运行状态，确保水塔水温长期处于设定状态。

4. 机组安装采用水泥加减振措施安装，确保使用寿命及振动噪声。

四、 设备选型

热水加热设备的计算，主要依据耗热量、和热媒耗量来确定，同时也是对热水供应系统进行设计和计算的主要依据，根据酒店热负荷要求，结合西莱克牌热水机组的产品特点，本着节省设备投资及运行费用考虑。

五、 有关运行数据计算

   根据广东气象冬季水温10℃，参照《建筑给排水设计规范》建筑内部热水供应系统水加热设备及计算方式，根据水塔小时热水量和冷、热水温差来计算水塔热水的总热量，热损耗、加热时间及运行费用，其计算公式如下：

1.热水及所需热量∶

①.设水温10℃升至55℃

②按每天用热水60000L。

③加热所需的热量：

Q＝72000L×〔55℃-10℃〕×1kcat/℃.kg＝2700000kcat

单位换算：1kcaI＝1.163W．h

④总热量：

Q＝3140100W=3140.1KW

⑤设机组加热12小时计算

Q每小时制热量＝261.7KW

〔故选用西莱克牌LSQ25R空气源热泵热水机组，环境温度20度，进水温度为20度，单机制热量为87KW/H，输入功率为：23kw,按8小时恒温，热能有富余。〕

261.7kw÷87kw=3.01台

所以选用3台西莱克牌LSQ25R空气源热泵热水机组能满足1200人用热水。

2. 运行费用分析

热泵机组运行费用的高低取值主要是运行系统及运行小时，实际中运行小时会少些，因进水温度不断的升高至水塔气温在升高，表面及水温的热损会越小，运行小时也就随之减短。如调整水泵的流速，增加换水时间次数，运行小时及运转系统随之也减小，费用会更节省些，但热泵机组与热水器及燃油锅炉类热水系统相比，不管是使用寿命、环保方面还是运行费用均更具优势。

3. 热值比较〔生活用热水加热比较〕

各能源热泵热值及单价

名称	热值		热效率		实际热值	单价
热 泵	860千卡/度	×	380%	=	3268千卡/度	1元/度
液化气	10800千卡/千克	×	75%	=	8100千卡/千克	7元/千克
柴油锅炉	10300千卡/立方米	×	80%	=	8240千卡/千克	7.3元/千克
管道煤气	3800千卡/立方米	×	85%	=	3230千卡/立方米	2.4元/立方米
电热水器	860千卡/度	×	95%	=	817千卡/度	1元/度

以1吨水来计算成本比较（进水温度20℃，加热到55℃的热水。）

加热1吨水需要的热量：1000m3X(55℃-20℃)=35000千卡

1、热泵热水器的耗能

每天的消耗的电能：35000千卡÷3268千卡/度=10.7度

每天的费用：10.7度×1元=10.7元

2、液化气的耗能

每天消耗的能源：35000千卡÷8100千卡/千克=4.3千克

每天的费用：4.3千克×7元/千克=30.1元

3、柴油锅炉的耗能

      每天消耗的能源：35000千卡÷8240千卡/千克=4.2千克

每天的费用：4.2千克×7.3元/千克=30.66元

4、管道煤气的耗能

      每天消耗的能源：35000千卡÷3230千卡/立方米=10.8立方米

每天的费用：10.8立方米×2.4元/立方米=26元

5、电热水器的耗能

      每天消耗的能源：35000千卡÷817千卡/度=43度

每天的费用：43度×1元/度=43元

六、安装调试与运行

前期设备及管路安装竣工并经试压，冲洗合格后，应进行必要的清洗，上述工作全部完成后，即可投入试运行，进行测定与调整，主要内容有：

①系统的测试与调整

②按比例调整各水系统的水量分配，并将平衡阀的开度记录报告上。

③水量调整好以后，应将所有平衡阀锁定，并在调节手柄上以油漆刷上冷热标记。

④热态调试。

⑤按不同的设计工况进行试运转，调整至符合设计规定的参数值。

⑥测定与调整水塔的温度，使之符合设计规定的参数值。

⑦根据实际气象与水温工况，让系统连续地运行不少于16小时，并对系统进行全面检查，调整，考核各项指标，以全部达到设计要求为合格。

热泵中央热水器安装极其简便，且不受环境限制，可安装于楼顶、车库、阳台、厨房、储物间、地下室等地方，不须专人看管，不须设置专人机房，安装极其简便，且不受环境限制，可安装于楼顶、车库、阳台、厨房、储物间、地下室等地方，不须专人看管，不须设置专人机房。

七、热泵热水机组的特点

工作原理图

   热泵热水器是目前世界上最先进、能效比最高的热水设备之一，它根据逆卡诺循环原理，以极少的电能通过传热工质把空气中的低温热能吸收进来，经过压缩机压缩后成为高温热能，传至水中加热热水，在不同的运行工况下热泵热水机组每消耗1度电能就可以从低温热源中吸收2-6度电的热量，节能效果非常显著。

   传热工质是一种特殊的物质，在实际运行当中，热泵中传热工质的蒸发极限温度为-20℃左右，因此5℃至0℃的空气，相比之下也是热源。热泵热水系统可以充分吸收周围环境的热能，汇同压缩机运转的机械能一起传送给高温热源〔热水器〕，使得热水器中的热水升温到设定的温度。

八、西莱克热泵机组的服务

1. 西莱克热泵机组，产品质量保证期为调试合格后保修一年，质保期内，机组因为质量因素损坏，由我公司免费维修保养；如由贵方误操作损坏，则按损坏部件标准价更换。质保期外，我公司可与您签订终身服务合同，提供终身有偿维护。

2. 安装技术人员和维修服务人员均已由公司培训1年，都已经熟练掌握了相应的技术和技能，安装材料和安装质量控制极其严格，系统的安全性和使用年限是普通公司无法相比的。

3. 本公司设有大型用户电脑资料数据库，8小时服务热线，免费售前、售中、售后服务，技术服务人员均接受半年以上专业技术培训，严格按照规范操作，可随时接受维护通知，及时提供优质服务。

根据以上表述、以上设计完全符合工人宿舍生活用热水指标及上述水塔的加热要求及环境通风标准、其方案是可行的。

九、安装示意图