北京SPA会所空气源热泵热水系统选型设计方案

北京SPA会所空气源热泵热水系统选型设计方案总论：空气能热泵技术采暖与热水供应广泛应用于：宾馆、旅馆、酒店、游泳池、医院、桑拿浴足、SPA会所、学校、度假村、个人家居、工厂、农家乐等等。由于其系统和安装上的灵活性，也可以与原有热水、热能供应设备对接配合。是新一代节能、绿色、环保产品，也是“煤改电”项目重点推介应用产品。关键词：空气能空气源热泵节能环保设计方案选型设计师：郭工13718287478一、空气源热泵技术简介空气源热泵是当今世界上开拓利用新能源最好的设备之一，是继锅炉、燃气热水器、电热水器和太阳能热水器之后的新一代热水制取装置。在能源供应日益紧张的今天，空气源热泵凭借其高效节能、环保、安全等诸多优势迅速在市场上得以推广。国外同类产品已经相当成熟，在发达国家的使用比例有的高达70％。在日本的应用已经普及，生活热水工程中有60%-70%使用空气源热泵，在澳大利亚达到30%-40%，在欧洲、美洲也有大量应用。根据逆卡诺循环原理，空气源热泵以少量电能为驱动力，以制冷剂为载体，源源不断地吸收空气或自然环境中难以利用的低品位热能（-25-43℃），转化为高品位热能，实现低温热能向高温热能的转移；再将高品位热能释放到水中制取热水（60℃，最高达65℃），通过热水供应管路输送给用户满足热水供应、供暖需求.空气能热泵热泵采用目前世界上最先进、最安全、最环保、最高效的热水生产技术，结合我国用户的使用特点，全新开发出一系列空气源热泵，在进水温度、进水压力、环境温度等参数不断变化的情况下，始终保证出水温度恒定在设定值,40～60℃可调。最大优点：空气源热泵开启即有高温热水产生，源源不断地流入保温储水箱中供用户使用。空气源热泵特点：（一）结构先进空气源热泵具有高效节能、安全环保不受环境温度影响等功能及运行成本低、全电脑控制、自动保护等特点。是取代污染环境、噪音大、耗能高、有危险、寿命短和操作人员多的煤锅炉、煤气锅炉、燃油锅炉的最新替代产品，与传统电锅炉加热等供热方式相比节电70%以上。（二）环保安全它顺应了新世纪环保、节能的潮流，空气源热泵配置了高低压、防冻、油温保护、过载保护欠相逆相等多重安全保护装置。空气源热泵采用世界名牌涡旋压缩机，运转平稳可靠，噪音小。（三）能效比高空气源热泵由于采用直接进冷水加热成热水的方式，在出水温度很高的情况下同样能够保证很高的能效比,最高可达5.7。（四）经久耐用空气源热泵采用直接补充冷水进空气源热泵的供水方式，因此可降低整个系统的蒸发温度、冷凝压力，这样可以延长压缩机使用寿命。（五）出水温度高空气源热泵出水温度最高可达到80℃，因此较小的储热水箱可储存更多的热量。同时在冬天气温低，热损失大的情况下，同样能保证洗浴水温的要求。（六）水温恒定1、传统循环式热泵热水空气源热泵存在的弊病：1）采用的是循环加热，冷水直接补充到热水箱中；2）需要主机与水箱之间的循环水泵，增加水泵的耗电量；3）无法集中大量用水。当集中大量用水时，也会补进大量冷水；冷热水混合，造成水温下降，忽冷忽热，直到最后不能使用。2、直热式热泵热水空气源热泵的优势分析：1）采用直接进冷水就出热水的加热方式；2）不需要主机与水箱之间的循环水泵，减少水泵的耗电量；3）采用先进的冷水进热水出的方式：这样冷水经过空气源热泵出来就是60℃或70℃的热水直接到水箱；可以保证在集中大量用水时，水温不会下降；4）通过先进的液位控制，在用水时就可立即补充热水。（七）整机智能化空气源热泵采用高度集成化电脑板控制，整机运行平稳可靠。同时采用的是智能化霜（而如果采用电发热管化霜，这种技术比较落后，其弊端有①耗电量增大；②易发生漏电）。使用空气源热泵优势分析（一）使用空气源热泵集中供热系统能最大限度为用户的热水系统节省营运成本，对比其它传统供热方式，短时间内即可收回初期投资。（二）热泵热水机组是根据逆卡诺原理开发生产的，利用管路中制冷剂较低的蒸发温度，从空气当中吸收热量，通过压缩机做功将热量传导到换热器加热冷水。空气源热泵在此基础上更经过优化设计，实现了更高的能效比。能效比越高就越省电，可以为用户创造更高的使用价值；（三）使用空气源热泵不受环境天气影响，在阴雨天均能正常运行，并保证热水的供应。（四）产品结构紧凑，工程量少，占地面积小。安装简便，不需设专用机房。智能化管理，可实现全机系统自动化运行，不需专人值守。（五）空气源热泵结构先进，采用高效制冷剂，安全可靠，不存在污染、易爆、中毒等危险。是生产生活用热水、商业用水，投资小运行费用最低，节能最明显的制热设备。使用热水机组与太阳能的优缺点分析空气源热泵机组与太阳能的优缺点分析太阳能空气能二、空气能热水机用水量计算：本方案设定某工地有100人需要洗澡。每人洗澡用水量按80升/每人核定。100人每天分两班，即每天只需要保证50人洗澡。每天用水总量为：50人*80升/每人=4000升=4吨。机组每天标准运行时间为十小时，所以每天产热水量为10小时*0.43m³/小时=4.3m³。机组总功率：5kw*1台=5kw电流总负载：7.8A*1台=7.8A机组总重量：155kg*1台=155㎏。日运行费用：4.5kw/h*1台*10h*1元/kw=45元/天。年运行费用：45元/天*365天=16425元。相对于电热水器每年节省48000元。一年即可收回全部投资！三：系统结构示意图：四、工程报价：以上方案为例序号项目名称规格型号数量单位单价总价备注(元)(元)1主机部分热泵热水机1台美国谷轮压缩机2不锈钢保温水箱定制4吨4吨3电器部分电源控制柜1套4控制柜1套智能控制5冷水增压泵2台以备一用6热水循环泵2台以备一用6热水增压泵2台以备一用7管道电加热0台赛博8信号电源线1项国标9管件部分管道、管件及辅材DN32、DN201项国标10管道保温材料橡塑2cm1项国标11运输/吊装费1项12安装费1项13合计14优惠合计来电优惠13718287478五、各种能源分析对比设在相同条件下对1吨初始水温为20℃的生活水进行加热，使用水温到55℃.，空气能热水机与各种常规能源运行费用分析对照表项目空气能热泵燃油热水炉燃气热水炉电热热水炉使用能源电轻柴油液化气电能量热值860Kcal/度10200Kcal/Kg24000Kcal/M3860Kcal/度年平均热效率450%70%80%95%所消耗能量9.04度4.9Kg1.83M342.8度所消耗费用9.04元35.9元35.7元42.8元环境影响情况无任何污染污染严重，一些大、中城市已禁止使用有燃烧气体排放无任何污染安全性能安全可靠有漏油、火灾、爆炸等危险有漏油、火灾、爆炸等危险电热管易老化，有漏电隐患六、设计依据：1.《给排水设计手册》中国建筑工业出版社，1988年第一版。2.《采暖与卫生工程施工及验收规范》GBJ242—823.《建筑给水排水设计规范》GB50015-20034.《工业管道工程施工及验收规范》GBJ50235—975.《安装工程质量检验评定手册》1990年第一版。6.《管道工程安装手册》1987年第一版。7.《游泳池和水上游乐池给、排水设计规程》CECS14:2002。8.《家用和类似用途热泵热水器》GB/T23137-20089.《单元式空气源热泵空调热水机组》GB/T10.《热泵热水系统设计、安装及使用规范》七：防护措施防风雪系统设备支架为整体结构，不与楼面固定。防雷电系统安装在楼顶，应考虑避雷措施与原设施联通。防冻系统室外管道配有循环装置和电伴热装置，可保证冬季正常使用。防冰雹系统设备可抗击Φ4.0CM冰雹。防漏电采用漏电开关和接地双重保护，确保用电安全。防垢采用控制温度及水循环的办法尽量避免水垢产生承重根据建筑结构情况，合理确定水箱承重方案。样板工程及系统原理平面布置图：