游泳池系统除湿方案.docx

1、游泳池系统除湿方案游泳池系统除湿方案一、 产品简介泳池专用恒温、除湿、空调设备 ：堃霖热泵机组、热泵热水器、泳池专用除湿机组。堃霖牌游泳馆、水疗等专用除湿、加热、空调多功能一体热泵机组，以创新设计、专业技术、完善工艺、质量优异闻名于世。 KHAH系列热泵机组至今已完成酒店类、泳池类项目几百项， KHAH系列热泵机组因运行稳定可靠，备受用户的青睐。堃霖 KHAH系列热泵是基于能源再生与环保而设计制造的 , 它是利用“空调”原理， 将泳池暖湿空气中的能量“转移”到水中，达到空气除湿及泳池水加热的目的，同时可以产生冷气。 热泵只消耗了运行能量， 就能 “转移”大得多的外界能量到水中， 因此 堃霖 K

2、HAH系列热泵能够取得比直接电加热高得多的能量， 体现其节能高效的特点。 堃霖 KHAH系列热泵采用电能作为运行动力， 克服了燃油燃气设备所产生的大量污染物， 体现其环保的特点。可见 堃霖 KHAH系列热泵是环保节能高效产品。堃霖 KHAH系列热泵机组工作原理 ：堃霖 KHAH系列泳池热泵是专门针对室内泳池开发的产品， 它集除湿、 水加热、 空调于 一体，通过回收室内泳池湿热空气中的能量，用于加热池水、空气同时达到除湿的目的。暖水汽凝结成冷水滴从空气中分离出来，实现空气除湿功能；同时，暖湿空气冷却过程中释放出的热能被冷媒吸收。冷媒吸收的热能，首先经热交换器加热池水，实现池水加热功能；余热经热交

3、换器上部，加热冷却的空气，实现空气保温功能。在冬季 堃霖 KHAH系列热泵回收的热能不足以满足要求时， 由辅助空气加热器补充提供室内暖气所需的热能。热泵只需提供其本身的运行电能，即能按上述工作程序不断循环运行，以较低的能耗，实现“池水加热、空调、除湿、通风”三大功能的和谐平衡。堃霖 KHAH系列热泵解决的问题 ：室内游泳池需要保持三个重要参数的稳定：一是池水温度保持在 26-28 度、室内空气温度保持在 27-30 度、室内空气湿度保持在 55-65%。解决的第一个问题是室内空气湿度高： 泳池表面水体不断蒸发引起室内空气湿度过高，游泳者也感到不舒服。解决的第二个问题是室内空气腐蚀性高：室内空气

4、湿度高并含有消毒剂，所以造成对泳池区内天花板、墙面及设备的严重腐蚀，解决的第三个问题是室内泳池高能耗：传统冰池控制湿度的方案是：排出室内的高湿空气， 补充进室外的干燥空气。 这种方案在冬季需加热大量空气， 同时需要加热泳池水体，补充水体因表面蒸发和池壁等热传导造成的热损。能耗相当大。堃霖 KHAH系列热泵通过室内泳池空气除湿， 将泳池表面蒸发损失的能量返回到空气和水中，这种能量修复过程冷凝了大量的湿气，同时减少了新风的要求，也大大降低了冬季加热新鲜空气的费用。 达到了除湿、 减少腐蚀及降低能耗三个目的， 可节约 30-50%的能耗。堃霖 KHAH系列热泵配件全部采用进口名牌配件， 热回收器采用

5、堃霖专用高效率热回收器。达到机组最优化的设计和工作。堃霖 KHAH系列 除湿热泵系统的设计理念 , 即基于能源再生与环保的概念 , 把蒸发到空气中的暖湿气体通过风管引入到除湿热泵中加以回收利用 , 再将经过处理的干热空气通过风管输送到泳池室内 . 这样 , 一方面通过热泵内部的蒸发器 , 使暖湿气体中冷凝出冷凝水 ,既干燥空气达到除湿的效果又可以回收蒸发掉的水分至泳池 , 减少泳池补充水 ; 另一方面可将在蒸发器中回收到的热量 , 通过压缩机作功再经过回热冷凝器给空气回热 , 亦可经过池水冷凝器给池水加温 , 在夏季时 , 还可通过户外冷凝器将热量排到户外 , 从而给室内制冷.相比而言 , 除

6、湿热泵系统排风量为传统通风除湿排风量的 30%左右 , 国外的实际运行经验显示 , 采用除湿热泵能源再生系统只相当于传统通风除湿系统耗能的 1/2 左右！设计方案说明本工程为室内恒温泳池热泵系统工程，该游泳池规格为：泳池水面面积 300 ，水体体积约 360m3 ，室内空间容积约 3690m3。恒温恒湿运行指标：水温 26，气温 30，换气次数 2-4 次 /小时（新风比 35%） ，相对湿度 60%-65%。 室内泳池基本参数： 相对湿度 65 ， 空气温度 28 ， 池水温 28 换气次数： 3 4 次 /小时；（二）设计依据国际游泳联合会标准建筑给水排水设计规范游泳池给水排水设计规范美国

7、国家公共游泳池标准游泳场所卫生标准人工游泳池水质卫生标准FINA1998-2000GBJ15-88CECS 14:89ANSI/NSPI-1 1991GB9667-96GB9667-1996GB50019-2003GB50243-2001( GBJ242-82)( GBJ243-82)( GBJ235-82) ( T) 231(五) -78( GBJ66-84)（三）为保证人员在出水后和入水前的舒适性，按国际游泳池设计标准规定，池厅空气温度应高于池水温度 1 2，相对湿度一般为 50 70%，但不超过 75%，风速控制在 0.2m/s左右。同时，为防止冬季围护结构结露，国际游泳池设计标准规定池

8、厅内空气含湿量不大于 14g/kg 。本工程池水温度设定为 26，因此室内空气温度取 27。由于空气湿度对人们的舒适感也有密切的关系。相对湿度低，空气干燥同时空气中水蒸汽分压力低，会使刚出水面的润湿皮肤表面水份蒸发加速，从人体带走蒸发潜热，容易使人产生寒冷的感觉。同时水份蒸发多，室内空气含湿量增加，使消除室内余湿所需的通风量增加，则相应增加冬季加热送入室内新风的负荷。若相对湿度过高，则室内空气含湿量过大，会使空气露点提高，使围护结构内表面产生结露现象，综合以上利弊分析，本工程采用 65%，此时室内空气的含湿量为 13.3g/kg ，露点温度为 18。（三）游泳池堃霖 KHAH系列 热泵系统设计

9、说明1. 计算依据：泳池容量 : = 360 m3泳池面积 : F= 300 m2补充水温度 : t b= 5 oC风速： V f= 0.2 m/s泳池水加热量设计计算相对湿度： 65%空气温度： 30 oC泳池水温： ts= 28 oC（ 恒温泳池须有围护或膜盖 , 以减少风速和水面蒸发）蒸发汽化潜热 : = 582.5 Kcal/Kg （与泳池水温相等的饱和蒸汽的蒸发汽化潜热）当地大气压力 : B= 710 mmHg饱和蒸气压力 :P b= 25.2 mmHg （与泳池水温相等的饱和空气的水蒸气分压力）空气水蒸气分压 :Pq= 17.8 mmHg （泳池环境空气的水蒸气分压力）2.泳池恒温

10、总耗热量计算:1. 水面蒸发损失的热量QZ= （0.0174*V f+0.0229）*（P b-Pq）*F*760/B= 3.65 104Kcal/h2. 沿程热损失池水表面池底池壁管道和设备的传导热损失 , 按游泳池水面蒸发损失热量的 5%计.Qy= 0.18258 104Kcal/h3. 补充水加热需要耗热Qb= q b（t s-t b）/t= 1.035 104Kcal/h式中 Qb补充水加热需要热量 , （Kcal/h）水的密度 , kg/L,q b每天补充水量 ,m 3 取泳池容积的: 3%t s池水要求温度 , t b补充水温度 , t 每天加热时间 ,h4则泳池维持恒温所需补充加

11、热量Q 补 = QZ + Qy + Qb = 4.8691 104Kcal/h116.8594 104Kcal/ 日4893 MJ/日 = 56.6 KW3.初次升温泳池提升热量： Q升 ( 取冷水温度 10 )Q升 = 360 ( 吨) 4.187 (MJ/ 吨 . ) ( 28 - 5 )= 34668 MJ辅助加热方案 :1. 加热方案设计 :（ 基于冬季 , 冷水温度 5 ）设计依据 : 泳池初次升温所需时间定为 N=2日 .升温阶段的散热按恒温阶段散热的 1/3 计 : Q 补 /3则泳池初次加热所需热量 :Q初 = Q升 +N*（Q补 /3）= 34668 （MJ）+ 2.0 （日

12、） * 3951 （MJ/日 ） 3 =37302MJ设计小时耗热量为 :Q = 37302 (MJ) 1000 (KJ/MJ) 24 小时 3600 (秒 /小时 )= 431.7 (KW) = 371342 (千卡 /h)根据热泵工作原理，采用除湿水加热热泵进行二项功能结合，水加热的能量获得相对传统方法是免费的，夏季时可不需要考虑，然而冬季需要把上述所有因素全部考虑。泳池区除湿量、冷负荷、热负荷的计算：1技术参数条件：冬季空调室外计算温度（历年平均不保证一天的温度） ： 5夏季空调室外计算温度（历年平均不保证 150h） ： 32.6夏季空调室外计算湿球温度： 26房间：面积： 615m2

13、，层高： 6.0m房间内有面积为 300m2,体积为 360m3的游泳池，水温 28房间按照游泳池设计规范要求循环次数为 4-6 次 / 小时，新风比为 35-50%。则 ： 房间新风量约为 5100-11000m3/h夏季室外参数： dw1=18.6g/kg,hw1=78.3kj/kg目标室内参数：温度 26-28，相对湿度 60-70%得： dn=15.6g/kg , hn=68.2kj/kg2夏季最大湿负荷分析及计算：1新风湿负荷： W1=L1 （dw-dn）/1000=7300 1.2 （18.6-15.6）/1000 26.28kg/ h2池水散湿量： 根据水面湿空气水气压力计算得其

14、理论数据约为W2=0.0075( 0.0152 Va 0.0178) ( Pw -Pi ) Fw =0.0075( 0.0152 0.2 0.0178)( 3359-2472) 300=46.28Kg/h3人体散湿量计算公式为 W3=ng式中 n- 人数，个g- 单个成年男子在不同状态下的散湿量， g/h - 不同性质场所的集群系数W3=ng =85*108*0.8=7.3Kg/h 。4其它湿负荷： W4=0.1kg/h( 注 : 其它湿负荷包括地面渗透等的湿负荷 )总湿负荷 W= W1 W2 W3+W426.28+46.28+7.3+0.1=80kg/h3冬季室内负荷也包括四方面，当时此季节

15、的空调要求是保暖和除湿。其中维护结构热负荷按照常规计算。冷风渗透部分，由于温差较大，应予计算，同时冷风渗透带入的干燥空气，可以作为冬季除湿的裕量忽略。空气向水面的显热传热则与空调目的一致，应予计算。第四项为水面向空气的传湿，以及带来的潜热热量。由于冬季和夏季的室内空气状态相同，水面状态也相同，因此冬季和夏季，水面以及周边湿润地带的传湿量也相同。因此按夏季计取。4冷负荷分析及计算：（一）、夏季冷负荷计算：1新风负荷 Q1： Q1=L1 (hw1-hn)/3600=7300 1.2 (78.3-68.2)/3600 24.58kw2室内人员散热量 Q2：( 1)人数的概算：根据一般娱乐性游泳馆，本

16、房间内人数可最大定为 79 人，其中约1/3 人在池边活动，约 2/3 在池内活动( 2)30%的人在池边 28室温下活动，每人每小时散热量约为 130W；65%的人在池内 27水温里娱乐性活动，每人每小时散热量约为 210W；5%的人在池内 27水温里竞技性活动，每人每小时散热量约为 400W；由以上参数可计算得 Q2 3.3+11.6+1.7=16.6kw3其它负荷： 根据国家标准， 单位冷负荷按每平方 130W计取， 则为 Q3=315*130=41kw（指人活动区域的有效热负荷）（ 注 : 其它负荷包括池水散热量、室内照明和围护结构等的热负荷 ）夏季总冷负荷 Q 夏 = Q1 Q2 Q

17、3 24.5 +16.6+41=82.1kw（二）、冬季热负荷计算：考虑新风冷负荷及室内人员散热量、 其它主要包括补偿围护结构热损失等的热负荷 , 按国家标准，单位热负荷取 180W/平方22则为： Q 冬 =315m2 180w/m2=56.7kw综上所述计算：根据“堃霖” 除湿、空调、水加热的热泵的性能，房间选用 1 台除湿、空调、水加热泳池热泵机组 KHAH-035D-Y（总制热量 139.8KW、制冷量 96.4KW除湿量 80.1Kg/h ） ；该型号热泵可对房间温、湿度、池水温度进行控制，具有空气除湿、空调（房间温、湿度控制） 、池水加热（水温控制）和对冬季外来空气和补充水能源不足

18、后辅助再加热的功能，设备运行节能、高效、可靠！其压缩机采用世界名牌谷轮涡旋压缩机，能效比高，使用时间长。三、系统特点及投资回报分析室内恒温泳池，堃霖公司对此项目设计的要旨为：确保水质及空气质量，设备选用既要具备先进性，又要具备可靠性，同时节能、环保、维护方便，还有物美价优。一 . 室内恒温泳池普遍存在的四个问题：1.健康的问题 :室内恒温泳池池水表面的蒸发 , 会使室内空气含有大量的氯氨 / 三卤甲烷 , 对人体带来刺激作用 , 同时也严重危害人的健康 , 其中三卤甲烷可致癌 !2.能耗的问题 :运行成本高 . 泳池水处理和泳池恒湿恒温能耗过高 . 国外资料显示 , 游泳池内 90以上的能量损

19、失是由于蒸发造成的 , 这部分能量大部分以水汽 （ 潜热 ） 的形式存在泳池空气中 , 如采用传统的通风除湿 , 一般要求排风量为每小时 3 倍的泳池室内容积 , 这在冬季会造成泳池室内的热量大量损失 , 在夏季则会造成泳池室内的冷量大量损失 . 为了补充游泳池损失的能量 , 在传统通风除湿方式中 , 游泳池不得不采用锅炉、中央空调等提供大量的热源或冷源向泳池内补充能量 , 耗费大量的能源费用 !3.腐蚀的问题 :室内游泳池由于池水表面蒸发容易使室内充满潮湿含氯的空气 , 当潮湿含氯的空气遇到较冷物体就会凝结出冷凝水 , 冷凝水一方面会造成雾气 , 影响室内游泳者观看室外环境 ,另一方面由于室

20、内泳池的冷凝水含有大量的氯 , 将会腐蚀建筑物， 严重的时候会造成房屋垮塌等危险！4.观感的问题 :游泳池室内空气相对湿度过高 , 在冬天室内外温差较大时 , 易形成凝结水 （ 结露 ）, 观感差.二 . 针对以上普遍存在的问题，堃霖公司提出以下系统解决方案：1.能耗过高的对策 :加热设备采用堃霖专用高效能热回收器，可以利用回收的游泳池表面蒸发的水蒸汽免费进行加热。2.潮湿的含氯空气对结构、装修腐蚀的对策：室内恒温泳池，由于水面蒸发的原因，导致室内相对湿度过高，泳池空气中的含氯空气在遇冷时，容易凝结成水，对游泳池空间和临近空间的建筑结构造成腐蚀，堃霖公司通过主机和合理的系统设计， 可以确保室内

21、空间的恒温、 恒湿和泳池恒温，确保空气质量，避免凝结水的产生。1. 设备通过全自动微电脑控制，精确控制室内相对湿度在 65% 5%，确保室内不会因为相对湿度过高而导致结构腐蚀和装修破坏；2. 机组本身防腐蚀： 该产品是堃霖公司生产， 具有近十多年的经验， 它通过以下措施，确保机组本身不被含氯空气的腐蚀，包括：a.将压缩机与主机的风系统独立，确保设备的心脏 压缩机不被含氯的空气腐蚀，机组外壳也采用了特殊的防腐喷涂处理等措施b.蒸发器和表冷器采用铜管铝鳍并喷涂特殊的防腐材料，确保不被腐蚀；3. 为了避免泳池空间的含氯空气对邻近房间的影响， 我们的系统设计， 采用负压设计，将排风量控制在超过新风量的

22、 10%左右，确保新鲜空气可以透过门窗和微细的缝隙进入泳池空间，而泳池空间的空气不会扩散至其它房间。3.凝结水（结露）现象的对策：在系统设计上，堃霖公司配备一个特殊的防凝结水装置，安装在室外机上，利用温度感应包，确保在任何不利的低温气候情况下，能够预防凝结水的形成，避免含氯凝结水对结构的腐蚀和装修的破坏。三 . 方案建议 :1.泳池四周砖墙防水隔汽 :土建在外墙和内墙都须做防水隔汽层 , 以避免泳池湿汽渗透到墙体内 , 碰到外墙冷表面冷凝成水 , 对建筑产生腐蚀 .2.建筑保温 :玻璃采用中空玻璃 . 窗框要有隔热措施 , 以避免窗框的金属材料连接室内和室外 , 产生冷桥现象 , 使室内的窗框

23、表面过冷 , 易结露 .3.夏天运行及建筑通风 :建议于泳池四周可多设窗 , 这样在夏天炎热时可不开堃霖三集一体泳池热泵机组 , 不用制冷 , 运行室内外焓差法，采用开窗通风除湿 , 使室内外产生对流 , 以降低运行费用 .为保证泳池室内空气流通 , 无湿汽聚集 , 泳池室内不做吊顶 .种类名称热泵锅炉电热水器燃气热水器环保性无污染严重无污染严重安全性安全很危险较危险较危险设备寿命15 年以上5-8 年5年5年节能，不受太多限制。舒适方便实用无需专人管理，环保安全很重要，油的质量很重要 , 需专人管理热水量受电功率限制， 间断性供水， 需预先加热，才有热水。只能区域性用水。5、 堃 霖 三 集

24、 一 体 泳 池 热 泵 与 其 他 品 牌 除 湿 热 泵 区 别堃霖泳池热泵其他品牌三集一体泳池热泵压缩机、池水加热器有独立的隔间 , 与泳池回风分开以免受泳池回风腐蚀 , 同时亦便于检修 .压缩机、池水加热器处于泳池回风空间内 , 易受泳池回风腐蚀 , 使用寿命短 , 检修时 , 须停机 , 否则热泵会吸入大量机房内的空气 , 偏离热泵冷媒系统的运行工况 .采用涡旋式压缩机 , 活动件少、噪音低、能效高 .一般采用活塞式压缩机 , 运动部件多 , 容易出现故障 .冷媒管路均以铜焊连接 , 没有垫圈或丝扣的密封连接方式 , 以排除泄漏机油或冷媒的可能性 .冷媒管路的连接一般为丝扣加垫圈的密

25、封方式 , 易出现漏机油或冷媒的故障 .具有制冷功能 , 配有可选的冷凝器 , 可以将冷媒系统在除湿时所吸收的热量全部释放出去 , 可选的冷凝器依现场情况可选不同方式 : 户外风冷式冷凝器 , 冷却塔水冷式冷凝器 , 冷冻水水冷式冷凝器 .一般在热泵主机的排风处 , 配有风冷冷凝器 , 由于排风量 （ 一般为总风量的 30%）及排风温度的限制 , 其排出的热量有限 ,不能将冷媒系统在除湿时所吸收的热量全部释放出去 （ 一般只能排出 1/3 热量 ）, 在夏天基本上起不到制冷作用 .设备采用 PLC控制 , 控制可靠 , 故障率低 , 检测维护方便 .一般为继电器控制 , 故障率较高 , 检修维

26、护较麻烦 .* 自动化程度高 , 配有多项控制输出功能 , 并在有多台设备使用时 , 具有联动控制功能自动控制程度较低 , 一般没有控制池水辅助加热和空气辅助加热等功能 , 不能多台设备联控 , 在有多台设备使用的情况下 , 只能各自控制 , 易出现系统冲突 .配有有线远程控制面板 , 可储存显示及设定泳池水温、空气温度、空气湿度等参数 , 方便客户监控 .没有有线远程控制功能 , 必须在设备旁检查及设定泳池参数.具有协议局域网连接功能 , 可方便地与楼宇自控等自动控制系统连接 .没有局域网连接控制功能 .机内与泳池回风接触的蒸发器和冷凝器的翅片喷涂有专利的防腐涂层 , 以避免其受泳池回风腐蚀 . 设备其余与泳池回风接触部分亦喷涂有防腐涂层 , 设备上管道通过的孔洞亦是先开孔 , 再将设备整体喷涂 .一般防腐级别较低 .