乌鲁木齐超低温欧斯博热泵供暖制冷设计方案.docx
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乌鲁木齐超低温欧斯博热泵供暖制冷设计方案
超低温空气源热泵
制冷采暖热水设计方案
广州欧式博空调设备有限公司
超低温空气源热泵1
超低温空气源热泵供暖制冷设计方案1
一、工程名称2
二、概况3
三、功能要求4
四、设计要求5
五、设计参数6
六、设计遵守规范和标准7
七、设计依据8
八、超低温空气源热泵设备选型依据9
1.超低温空气源热泵设备特点：
10
九、超低温型与普通型空气源热泵工况曲线对比11
十、热水选型依据12
十一、冬季运行费用的计算依据13
十二、安装调试与运行14
十三、总结15
十四、北方供暖和生活热水的应用案例16
1.河北超低温空气源热泵应用案例17
2.其他地区超低温空气源热泵部分使用案例18
超低温空气源热泵供暖制冷设计方案
1、工程名称：
乌鲁木齐某宾馆项目
2、概况：
建筑总面积7000㎡,有外墙保温，总热水量15吨
3、功能要求：
超低温空气源热泵满足采暖制冷，制热，热水15吨
4、设计要求：
冬季采暖：
20℃±1℃
5、设计参数：
乌鲁木齐属寒冷气候。
年平均气温-3℃。
夏无酷暑，冬严寒。
年平均日照时数为1556小时，无霜期为180天，年平均降水量为327毫米，主要集中在6~9月。
乌鲁木齐深居西北内陆，海洋温湿气流不易到达，成雨机会少，大部分地区气候干燥，属大陆性很强的温带季风气候。
冬季寒冷漫长，春夏界线不分明，夏季短促，气温高，秋季降温快。
省内年平均气温在-10～26℃之间，各地海拔不同，气温差别较大，日照充足，日温差大。
乌鲁木齐气象参数
夏季室外：
30℃相对湿度：
72%
冬季室外∶-15℃相对湿度：
50%
冬季极端环境温度：
-25℃
6、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.给水排水设计基本术语标准GBJ125-89
5.电气装置安装工程低电器施工及验收规范GB50254
6.自动化仪表安装工程质量检验评定标准GBJI31-90
7.工业金属管道设计规范GB501356-2000
8.实用供热空调设计手册
9.民用建筑空调设计技术措施
10.工业循环冷却水处理设计规范
11.城市区域环境噪声标准
12.欧斯博超低温系列机组的性能
13.国家现行的其他相关规范及措施
七、设计依据
由于乌鲁木齐属于温带地区，空气源热泵设计冷热负荷时，以冬季的热负荷为设计依据，在一般的民用楼房当中，只要冬季设计的热负荷满足采暖的需要，机组就可以满足夏季的制冷需要。
热负荷是指在最寒冷的条件下，机组提供的热能可以满足建筑物对热能的需求。
热负荷的设计依据主要根据《民用建筑节能设计标准》JGJ26-95，在这个标准当中，乌鲁木齐计算采暖期的天数为135天，在这个采暖期当中室外平均气温是-2℃，节能建筑在这个平均气温的条件下的耗能指标是20.8w/㎡（见全国主要城镇采暖期有关参数及建筑好热量；这个耗热指标仅仅是计算采暖期间运行费用的依据，不能作为热负荷的设计依据），非节能建筑取耗能指标是31.3w/㎡；宾馆建筑面积采暖制冷热负荷医院取120w/㎡;
建筑总的制冷采暖热负荷为：
7000㎡×0.8×120w/㎡（风盘制冷，制热）=672000w=672KW。
根据以上建筑总的制冷采暖热负荷672KW，结合欧式博超低温空气源热泵的制冷制热量（详见下图）选取型号为TRB50RD；
TRB50RD技术参数：
输入功率（KW）
制冷量（KW）
-7℃制热量（KW）
-15℃制热量（KW）
46
130
102
86
备注：
以上数据在出水温度45℃测的.
8、超低温空气源热泵设备选型依据
1.超低温空气源热泵设备特点：
1）采用欧洲寒冷地区普遍使用的超低温压缩机及低温高效环保制冷制404A，在低温下制热能效比比常规机组高50%-80%，机组在环境温度大幅下降时而制热量衰减很少，充分保证制热效果。
2）超低温型空气源热泵是欧盟国家近年来所普通采用制冷、供暖、生活热水一体化设备，如德国西门子热泵，世界最大的供暖设备供应商Dimplex热泵，瑞典的IVT热泵。
3）主要零部件均采用国际著名品牌元件。
4）机组配置远程线控系统，用户在室内操作，无需专人看管。
在华北寒冷地区也可作为供暖单独使用。
【适用场所】
适用于寒冷地区的公寓、别墅、酒店、会所、度假村、医院、大学等需要供暖、制冷、热水的场所。
型号TRB04RDTRB05RDTRB10RDTRB15RDTRB20RDTRB25RDTRB50RD
制冷能力Coolingcapacity（KW）
10.8
13.5
26
35.3
53.7
67
130
制热能力
Heatingcapacity（KW）
环境温度7℃
11.9
15.3
29.6
38.8
60
71
140
环境温度-7℃
8.8
11
21.3
25.4
43.8
49
102
环境温度-15℃
7
9.1
17.8
21
36
42
86
产水率
Hotwaterrecoveryrate（L/H）
35
1700
2200
4400
额定输入功率Powerinput（KW）
3.7
4.7
9.0
11.8
18.6
23.7
46
电压Powersupply（V）
220V/50HZ
380V/50HZ
制冷剂RefrigerantType
R404A
压缩机数量
1个
2个
4个
水泵Waterpump
功率（KW）
0.37
0.37
0.75
1.1
——
——
——
扬程（M）
20
18
18
24
——
——
——
流量（L/s）
0.48
0.6
1.26
1.63
2.52
3.15
6.3
蒸发器Evaporator
高效波纹式同轴套管
冷凝器Condenser
采用高效铜铝翅片
外形尺寸
Dimension（mm）LxWxH
1050x410x960
750x800x1060
1484x730x1080
1420x725x1365
1380x1380x1660
2010x980x1850
2060x2180x2000
出风方式Airdirection
侧吹
顶吹
环境温度范围
Ambientairrange（℃）
-25℃～50℃
九、超低温型与普通型空气源热泵工况曲线对比
超低温空气源热泵供暖工况－曲线图：
普通空气源热泵供暖工况-曲线图：
TRB50RD实图
因此设备选型按照环境温度-7度为：
672kw÷102kw=6.55台，考虑到乌鲁木齐恶劣天气，取7台欧斯博超低温空气源热泵机组型号为TRB50RD能满足7000㎡建筑面积在冬季环境温度-15℃以上的采暖需求。
十、热水选型依据
根据乌鲁木齐气象冬季平均气温-15℃，参照《建筑给排水设计规范》建筑内部热负荷加热设备及计算方式，根据冷、热水温差来计算，其计算公式如下：
1.总需热水及所需热量∶
①.设水温5℃升至52℃
②每天用热水15000L。
③加热所需的热量：
Q＝15000L×〔52℃-5℃〕×1kcat/℃.kg＝705000kcat
单位换算：
1kcaI＝1.163W．h
④总热量：
Q＝819915W=819.9KW
⑤设机组加热12小时计算
Q每小时制热量＝68KW
〔故选用欧斯博牌TRB50RD机组，在环境温度-5℃，单机制热量为86KW/H，输入功率为：
46kw,按24小时恒温，热能有富余。
〕
68kw÷86kw=0.79台
所以选用1台欧斯博牌TRB50RD热水优先型超低温系列空气源热泵机组，满足热水之后补充供暖。
总：
15吨热水需要1台TRB50RD满足
十一、冬季运行费用的计算依据
冬季各能源热泵热值及单价对比
名称
热值
热效率
实际热值
单价
超低温空气源热泵
860大卡/度
×
420%
=
3612大卡/度
1元/度
天然气
8500大卡/立方
×
90%
=
7650大卡/立方
3元/千克
柴油锅炉
10200大卡/千克
×
85%
=
8240大卡/千克
8.3元/千克
燃煤锅炉
5500大卡/千克
×
75%
=
4125大卡/立方米
0.9元/kg
电锅炉
860大卡/度
×
95%
=
817大卡/度
1元/度
锅炉热效率参照JB/T10094《工业锅炉通用技术条件》
建筑物采暖期每天的平均耗能是31.3w/㎡×24=751.2w/㎡.
一个采暖期的耗能是751.2w/㎡×135=101412w/㎡=87198.6kcal
7000㎡一个采暖期总的耗能是：
7000㎡×87198.6kcal=610390200kcal
①超低温空气源热泵的耗能
采暖季总消耗的电能：
610390200大卡÷2408大卡/度=253484.3度
采暖季总的费用：
253484.3度×1元=253484.3元
②天然气的耗能
采暖季总消耗的电能：
610390200kcal÷7650大卡/立方=79789.5立方
采暖季总的费用：
79789.5立方×4.5元=359052.7元
③柴油锅炉的耗能
采暖季总消耗的电能：
610390200kcal÷8240大卡/度=74076.4kg
人工费：
4000元/人·月×3人×12个月=144000元
采暖季总的费用：
74076.4kg×8.3元+144000元=758834.12元
④燃煤锅炉的耗能
采暖季总消耗的电能：
610390200大卡÷4125大卡/度=147973.38kg
人工费：
4000元/人·月×6人×12个月=288000元
采暖季总的费用：
147973.38kg×0.9元+288000元=421176.04元
⑤电锅炉的耗能
采暖季总消耗的电能：
610390200大卡÷817大卡/度=747111.6度
采暖季总的费用：
747111.6度×1元=747111.6元
十二、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。
地源热泵安装极其简便，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。
十三、总结
空气源热泵热水设备的具有的优点：
第一，节能，有利于能源的综合利用，高温空气能热泵是把空气中的低温热能吸收进来，经过压缩机压缩后转化为高温热能，其节能效果相当显著
第二，有利于环境保护
第三，冷热结合，设备应用率高，节省出投资
第四，因为它是电驱动，调控比较方便
在未来的20年，各方面信息显示，矿物燃料的紧缺不会缓解，其价格将会不断攀升。
因此使用燃烧加热热水方式的热能设备，无论是燃油或者燃气都将面临运行成本上涨的压力，还涉及到废气排放及噪音控制等环境监控的投入，同时也具有一定的安全隐患。
空气源热泵热水设备是新一代的节能环保产品，符合当前建设节能环保社会的国策。
该系统采用热泵逆卡诺原理，将空气中的低品位的热能,通过压缩机按热泵方式作功,提升为高品位的热能生产热水，不但环保、安全、管理简单（全自动控制），而且不受天气影响全天候运行，是目前所有热水系统中综合经济性能最好的一种,可以节省相当可观的运行费用。
十四、北方供暖和生活热水的应用案例
1.河北超低温空气源热泵应用案例：
序号
名称
1
河北石家庄威龙扬物流中心
2
河北唐山悦华休闲会馆
3
河北唐山蓝宝石宾馆
4
河北唐山丰润建安大厦
5
河北唐山市京丰医院
6
河北唐山市迁安四合院
7
河北唐山唐山路北区凯丽大酒店
8
河北唐山美晨快捷酒店
9
河北唐山快乐时光酒店
10
河北唐山丰润半岛会馆
11
河北唐山美乐宾馆
12
河北保定廊坊双龙集团
13
河北安心六合彩庄园
14
河北秦皇岛乌头帮KTV
15
河北邢台市八一路蓝天美食山
16
河北遵化市明兴大酒店
2.其他地区超低温空气源热泵部分使用案例：
1
大连交通大学软件学院
2
葫芦岛义堂天祥木业
3
葫芦岛罗庄科苑广场办公楼
4
葫芦岛佳和别墅
5
葫芦岛七里沟住宅用户
6
葫芦岛罗庄天鹅湖
7
沈阳商住两用楼
8
辽宁大连市老虎滩海洋公园
9
辽宁大连市普澜店国税局
10
辽宁大连交通大学软件学院
11
辽宁大连开发区红星小区
12
辽宁大连住房公积金管理中心普兰店分中心
13
辽宁鞍山市岫岩合顺园
14
辽宁丹东市海洋局
15
辽宁本溪市宏伟涂科厂
16
黑龙江哈尔冰大庆宾馆
17
吉林长春市西中华宾馆
18
吉林长白山水利发电站
19
包头昆区和平商务大厦
20
乌鲁木齐县水西勾镇南河路6巷
21
西藏拉萨市天海德康鑫居
22
西藏林芝地区八一镇审计宾馆
23
宁夏银川市银晨集团办公大楼
24
宁夏银川市德胜工业园
25
山东莱阳市广场
26
烟台市中嘉矿业
27
威海海马地毯公司
28
青岛黄土房休闲会所
29
威海格林豪泰
30
甘南藏族自治州卡加曼寺藏医院
31
甘肃敦煌市乡企局办公室大楼
32
山西运城芮城金果建材城龙都大酒店
33
山西太原市新春快捷酒店
34
山西太原三针脑血管病医院
35
山西财经大学
36
山西太原市北大街七天连锁酒店
广东欧式博空调设备有限公司
2015年11月7日设计提供
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