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泳池恒溫工程解決方案
時(shí)間:2017-02-15
某室內(nèi)游泳館泳池,長(zhǎng)度:12米,寬度:4米,深度:1.5米,泳池水總?cè)莘e72立方米。為滿足用戶全年使用的需求,泳池水全年恒溫在27攝氏度~30攝氏度,故推薦環(huán)節(jié)能環(huán)保型的泳池專(zhuān)用熱泵熱水機(jī)組。泳池專(zhuān)用熱泵熱水機(jī)組主件采用:美國(guó)谷輪高溫壓縮機(jī)、超大面積蒸發(fā)器、防腐蝕鈦管換熱器、電子膨脹閥、自動(dòng)除霜裝置、整個(gè)智能控制系統(tǒng):采用全自動(dòng)控制、恒溫補(bǔ)水,24小時(shí)準(zhǔn)確進(jìn)行水溫、水位檢測(cè),保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)無(wú)人管理。
2、需增設(shè)備:
熱泵:2臺(tái)6P泳池?zé)岜脽崴畽C(jī)組
水泵:熱水循環(huán)泵
熱水管線:PPR管 DN65
保溫材料:戶外管線為保溫管
3、設(shè)計(jì)依據(jù)及原則:
01、《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50015-2009)
02、《屋面工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50207-2002)
03、《建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50242-2002)
04、《建筑電氣安裝工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50303-2002)
05、《建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》(GB50300)
06、《設(shè)備及管道保溫技術(shù)通則》(GB4272)
07、《建筑荷載規(guī)范》(GBJ17-88)
08、《電氣裝置安裝工程低壓工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GB50254)
09、《制冷設(shè)備、空氣分離設(shè)備安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GB/50274-98)
10、《自動(dòng)化儀表安裝工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》(GBJ131-90)
方案設(shè)計(jì)
1、設(shè)計(jì)參數(shù):
1.1室外氣象條件:
冬季室內(nèi)干球溫度(當(dāng)?shù)刈罾湓缕骄鶜鉁兀?℃;
冷水計(jì)算溫度(當(dāng)?shù)刈罾湓缕骄疁兀?℃
1.2. 設(shè)計(jì)參數(shù):
1)游泳池恒溫設(shè)定:28±1℃。
2)水的比熱C取1kcal/kg?℃。
2、熱力計(jì)算及設(shè)備選擇:
假設(shè)泳池設(shè)計(jì)水溫為28℃,由于池區(qū)位于室外,在冬季時(shí)室內(nèi)平均環(huán)境溫度約20℃,空氣相對(duì)濕度70%。
(1)初始加溫(未加上加熱過(guò)程中的散熱)
由于泳池水量過(guò)大,初始加溫時(shí)間設(shè)計(jì)為48小時(shí),則
式中: ——游泳池加熱所需的熱量(kcal/h);
——平日均用水量,72000L;
c——水的定壓比熱容,c=1kcal/(kg?℃);
——水的密度,1kg/L;
——貯熱水箱內(nèi)水的終止溫度,28攝氏度;
——水的初始溫度,8攝氏度;
——加溫設(shè)計(jì)時(shí)間,48h;
Q1=72000L×(28℃-8℃)/ 48h=30000kcal/h
(2)恒溫池水平時(shí)恒溫系統(tǒng)熱負(fù)荷包括:池水水面蒸發(fā)損失的熱量;池水表面、池底、池壁、管道和設(shè)備的傳熱熱損失;補(bǔ)充水所需要的熱量。
1、游泳池水表面蒸發(fā)損失的熱量。按下式計(jì)算:式中
Qz——游泳池水表面蒸發(fā)損失的熱量(kcal/h);
β——壓力換算系數(shù),取133.32Pa;
ρ——水的密度,1.0kg/L;
у——與游泳池水溫相等的飽和蒸汽的蒸發(fā)汽化潛熱,584kcal/kg;
VW ——游泳池或水上游樂(lè)池水面上的風(fēng)速(m/s),一般按下列規(guī)定采用:室內(nèi)泳池VW =0.2~0.5 m/s;室外泳池 VW =2~3 m/s;
Pb——與泳池水溫28℃對(duì)應(yīng)的飽和空氣的水蒸汽分壓力,3780Pa;
Pq——在70%濕度下,與室內(nèi)溫度7℃對(duì)應(yīng)的水蒸汽壓力,620Pa;
A——游泳池的水表面面積,平方米;
B——標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力,760Pa;
B’——當(dāng)?shù)氐拇髿鈮毫Γ?60Pa。
Qz =(1/133.32Pa)×1.0kg/L×584kcal/kg×(0.0174×0.5m/s+0.0229)×(3780Pa-620Pa)×48平方米×(760Pa/760Pa)=20993kcal/h
2、游泳池的水表面、池底、池壁、管道和設(shè)備等傳導(dǎo)所損失的熱量,應(yīng)按游泳池水表面蒸發(fā)損失熱量的20%計(jì)算確定:
即:Qs=20%×Qz=20993kcal/h×20%=4198kcal/h
3、游泳池補(bǔ)充水加熱所需的熱量,應(yīng)按下式計(jì)算:
式中 Qb——游泳池補(bǔ)充水加熱所需的熱量(kcal/h);
qb——游泳池每日的補(bǔ)充水量(L),72000L×5%;
у——水的密度,1.0kg/L;
tr——游泳池水的溫度,28℃;
tb——游泳池補(bǔ)充水水溫,8℃;
T——加熱時(shí)間,24h。
Qb=72000L×5%×1.0kg/L×(28℃-8℃)/24=3000kcal/h
5、熱負(fù)荷總歸納:
水池初次加溫:Q1+(Qz+Qs)/2=30000kcal/h+(20993kcal/h+4198kcal/h)÷2=42596kcal/h
水池平時(shí)恒溫:Qz+Qs+Qb=20993kcal/h+4198kcal/h+3000kcal/h=28191kcal/h
3、設(shè)備選型:
每臺(tái)6匹泳池?zé)岜脽崴畽C(jī)組在室外環(huán)境溫度7℃時(shí)的輸出功率為15000kcal/h。
①泳池恒溫裝機(jī)容量:28191kcal/h÷15000kcal/h.臺(tái)=1.87臺(tái)
②初始加溫裝機(jī)容量:42596kcal/h÷15000kcal/h.臺(tái)=2.84臺(tái)
③選型該項(xiàng)目選擇2臺(tái)6匹泳池?zé)岜脽崴畽C(jī)組可滿足恒溫。
(未盡方案,可根據(jù)客戶要求另行設(shè)計(jì))
主要設(shè)備參數(shù)
1、泳池?zé)岜脵C(jī)組參數(shù):
6P泳池?zé)岜脵C(jī)組的主要性能指標(biāo) | ||||
項(xiàng)目 型號(hào) | 6p泳池?zé)岜脵C(jī)組 | |||
電源 | 3Ph-380V-50Hz | |||
輸入功率 | KW | 5 | ||
制熱量 | 輸出功率 | KW | 25 | |
能效比 | COP | 250%~500% | ||
冷媒形式 | R22 | kg | 3.5 | |
冷凝器 | 型式 | / | 鈦管換熱器 | |
水側(cè)壓降 | kPa | 12 | ||
循環(huán)管接口 | DN32×2 | |||
風(fēng)機(jī)數(shù)量 | piece | 1 | ||
風(fēng)機(jī)輸入功率 | W | 250×1 | ||
防水等級(jí) | / | IPX4 | ||
出水溫度 | ℃ | 默認(rèn)55 | ||
水流量 | M3/h | 8 | ||
進(jìn)/出水管接口 | mm | DN40 | ||
噪聲 | dB | ≦60 | ||
機(jī)組重量 | kg | 200 | ||
外形尺寸 | 長(zhǎng)×寬×高 | mm | 710×710×1010 | |
凈重 | kg | 200 | ||
毛重 | kg | 208 |
附:額定制熱測(cè)試工況:室外干/濕球溫度24℃/19℃,熱水進(jìn)水溫度27℃。
2、配件參數(shù):
2.1.壓縮機(jī)
泳池機(jī)組主要零部件都采用國(guó)際知名品牌,核心部件壓縮機(jī)采用美國(guó)谷輪渦旋式壓縮機(jī),跟其他壓縮機(jī)相比,壓縮機(jī)能力和效率都會(huì)提高10%-15%,它具有高強(qiáng)度的耐高溫高壓和抗液擊能力,完善的內(nèi)置保護(hù)裝置,使壓縮機(jī)在各種惡劣的環(huán)境中都能高效的運(yùn)行。
2.2.節(jié)流裝置
采用進(jìn)口的電子膨脹閥,相當(dāng)于500條毛細(xì)管的調(diào)節(jié)能力,數(shù)碼脈沖控制,與熱力膨脹閥相比具有更加明顯的優(yōu)勢(shì),能夠大范圍的調(diào)節(jié)制冷劑流量,具有感溫快,控制精度高,智能化調(diào)節(jié)的特點(diǎn),是目前制冷行業(yè)最先進(jìn)的節(jié)流控制技術(shù)。
2.3.泳池專(zhuān)用鈦管式換熱器
采用進(jìn)口高效純鈦管合金設(shè)計(jì),具有高強(qiáng)度的抗腐蝕能力,而且換熱面積更大,換熱效率更高,不容易結(jié)水垢堵塞以及防震動(dòng)和凍裂的優(yōu)點(diǎn)。泳池機(jī)組均采用優(yōu)質(zhì)的釬焊鈦管合金換熱器,采用優(yōu)質(zhì)鈦合金整體成型,具有超強(qiáng)的抗腐蝕能力。
2.4.蒸發(fā)器
采用優(yōu)質(zhì)的親水鋁箔波紋片,內(nèi)螺紋管制作而成。具有優(yōu)秀的滑水性和防結(jié)霜能力,提高換熱器的傳熱系數(shù)和效率,波紋片能夠更好的防止塵埃的堆積,更容易被清洗,比普通的光箔和平片性能提高10%。先進(jìn)的流路設(shè)計(jì),保證蒸發(fā)器內(nèi)制冷劑分流均勻,確保整個(gè)蒸發(fā)器面積得到最全面的使用。
2.5.先進(jìn)和完善的控制系統(tǒng)
集所有功能于一體的控制板,無(wú)需另加控制箱就可以實(shí)現(xiàn)工程系統(tǒng)所需要的功能,所有功能在控制板上可智能控制和調(diào)節(jié).包括工程上所用到的補(bǔ)水,回水,循環(huán)水泵,定時(shí)供水,高水位,低水位.定時(shí)開(kāi)關(guān)機(jī)以及各種保護(hù)功能都齊全.能夠自動(dòng)轉(zhuǎn)換循環(huán)模式和直熱式模式,而且任何所有機(jī)型可以通用一塊電路板,包括3P-50P所有機(jī)型,能夠通過(guò)機(jī)型選擇開(kāi)關(guān)來(lái)選擇.是熱泵行業(yè)功能最齊全,性能較穩(wěn)定的控制裝置,真正實(shí)現(xiàn)人機(jī)分離的智能化控制系統(tǒng)。
成本分析
1、基本數(shù)據(jù):
1、能源單價(jià):電費(fèi)0.65元/kwh(平均電價(jià))
2、運(yùn)行費(fèi)用計(jì)算:
水池平時(shí)恒溫時(shí),維持一天的熱量:Q=28191kcal/h×24h=676344kcal。
年均熱量約為50%左右,即338172kcal
不同冷水溫度,所需加熱熱量不同,運(yùn)行費(fèi)用亦會(huì)有所變化。
泳池恒溫:676344kcal÷(860kcal×380%)×0.65元/kwh = 134元/天
7℃環(huán)境溫度初次加熱費(fèi)用:5KW×2臺(tái)×47.84小時(shí)×0.65元/kwh = 311元
售后服務(wù)
1、熱泵的品質(zhì)保證及服務(wù)承諾:
1、熱泵壽命約15年,相關(guān)的主要零部件壽命與熱泵壽命同步。
2、我們承諾對(duì)冷暖熱泵整機(jī)免費(fèi)保修1年,終身上門(mén)維修。
3、我們?cè)诟鱾€(gè)銷(xiāo)售網(wǎng)點(diǎn)設(shè)有專(zhuān)用庫(kù)房,備件存量可以滿足該中心轄區(qū)內(nèi)兩個(gè)月的維修需要,隨時(shí)保證在產(chǎn)品壽命期內(nèi)對(duì)易損零部件的充足供應(yīng)。
4、本市用戶12小時(shí)內(nèi)服務(wù)到位,郊區(qū)用戶24小時(shí)內(nèi)服務(wù)到位,外地用戶72小時(shí)內(nèi)服務(wù)到位。特殊用戶可以保證在6小時(shí)內(nèi)服務(wù)到位。
5、我們提供的服務(wù)都是連續(xù)進(jìn)行的,保證一次性為用戶解決問(wèn)題。
2、產(chǎn)品的現(xiàn)場(chǎng)安裝與調(diào)試:
1、產(chǎn)品在安裝過(guò)程中,公司將派技術(shù)人員常駐現(xiàn)場(chǎng),進(jìn)行示范安裝、調(diào)試和技術(shù)服務(wù),并對(duì)安裝質(zhì)量和調(diào)試結(jié)果負(fù)責(zé)。
2、產(chǎn)品的安裝應(yīng)嚴(yán)格按照說(shuō)明書(shū)及安裝規(guī)范進(jìn)行安裝,保證熱泵正常運(yùn)行及便于今后維修。
3、公司的產(chǎn)品不需要特殊的支架或吊架。
4、公司的產(chǎn)品的生產(chǎn)、運(yùn)輸、服務(wù)等都有嚴(yán)格的質(zhì)量保證體系。
5、公司對(duì)水管、電路的連接都有嚴(yán)格的規(guī)定,保證連接可靠、不影響其他設(shè)備、并且便于維修更換。
6、公司的產(chǎn)品屬于民用產(chǎn)品,噪音水平極低,因此可以忽略不計(jì)。
3、產(chǎn)品知識(shí)培訓(xùn)及產(chǎn)品的日常維護(hù):
1、在安裝驗(yàn)收完畢后,公司會(huì)對(duì)用戶提供適當(dāng)?shù)呐嘤?xùn),保證用戶熟悉所有細(xì)節(jié)、保證設(shè)備運(yùn)行獲得最大的效率。
2、熱泵產(chǎn)品操作維護(hù)十分簡(jiǎn)單,因此培訓(xùn)課程在1天之內(nèi)完全可以完成。
3、產(chǎn)品設(shè)計(jì)先進(jìn)、結(jié)構(gòu)優(yōu)良,用戶只需定期拉動(dòng)排污閥放水,其他不需任何保養(yǎng)和維護(hù)。
4、保修期外的產(chǎn)品維修服務(wù):
1、在保修期結(jié)束之前,公司將對(duì)熱泵進(jìn)行一次全面檢查,免費(fèi)解決出現(xiàn)的問(wèn)題。表明故障情況、維修情況等信息,并要求用戶簽字認(rèn)可。
2、保修期一年結(jié)束之后,公司的本產(chǎn)品實(shí)行終身上門(mén)維修服務(wù)。這是一項(xiàng)公開(kāi)的服務(wù)政策和承諾,公司也有專(zhuān)門(mén)的維修收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)和服務(wù)范圍,維修時(shí)維修人員須向用戶出示以上標(biāo)準(zhǔn)。
3、在產(chǎn)品的壽命周期內(nèi),公司以?xún)?yōu)惠價(jià)格保證供應(yīng)相關(guān)的備品備件。
5、熱泵安裝操作規(guī)范:
1、安裝熱泵必須由公司授權(quán)的人員進(jìn)行。
2、安裝熱泵,必須嚴(yán)格按照隨機(jī)所附的《安裝使用說(shuō)明書(shū)》進(jìn)行。任何熱泵都不能裝在建筑的外墻上或防護(hù)欄上。
3、安裝時(shí)遇到特殊情況,必須征求用戶意見(jiàn)并和用戶協(xié)商解決。
4、所有熱泵的進(jìn)、出水管必須采用能承受與熱泵相同工作壓力的硬管,與熱泵配套安裝的管件,如單向閥、截止閥、閥門(mén)等,必須采用專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的合格產(chǎn)品。
5、調(diào)試前應(yīng)對(duì)管道及接頭進(jìn)行氣密性檢查,保證管道不漏水。
6、采暖機(jī)組的排水管口應(yīng)接入地漏,防止意外情況下排出的水損傷用戶的財(cái)產(chǎn)。
7、安裝電路及控制器時(shí),選用的電源線必須與熱泵的功率匹配;地線與零線必須嚴(yán)格分開(kāi);無(wú)漏電保護(hù)的應(yīng)建議用戶安裝漏電保護(hù)開(kāi)關(guān)。
8、熱泵安裝完畢,應(yīng)對(duì)所有的冷、采暖管路進(jìn)行耐壓和檢漏試驗(yàn)。
9、熱泵安裝完畢,應(yīng)進(jìn)行基本工作性能和安全性能的檢查。
10、熱泵一切正常之后,應(yīng)培訓(xùn)用戶正確的使用方法和有關(guān)的注意事項(xiàng)。
6、熱泵安裝質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
1、安裝完畢熱泵,其位置和四周空間應(yīng)滿足以下要求:
(1)熱泵必須安裝在室外,必須是通風(fēng)良好的地方;
(2)熱泵排氣口不能對(duì)準(zhǔn)窗戶;
(3)熱泵周?chē)?00mm范圍內(nèi)不能有易燃、易爆物品;
(4)熱泵周?chē)仨毩粲斜阌诰S護(hù)和拆卸的空間。
2、電熱泵的線路連接必須牢固不易脫落,各種保護(hù)裝置作用良好。
3、電線管道必須用能防火的管線連接,管道及接頭應(yīng)無(wú)漏水。
4、熱泵的冷、采暖管路在規(guī)定水壓范圍內(nèi)應(yīng)無(wú)漏水。
5、熱泵的溫度控制裝置應(yīng)作用靈敏,在規(guī)定的溫度應(yīng)能自動(dòng)切斷電源。
6、整個(gè)熱泵及管路系統(tǒng)應(yīng)整齊、美觀、實(shí)用。