游泳池初次加熱.doc

清華同方泳池加熱恒溫熱泵可應用于公眾泳池、私家泳池、沐浴、SPA等場所。超低溫泳池加熱恒溫熱泵機組可以在北方地區(qū)冬季恒溫使用。公眾泳池、私家泳池、沐浴、SPA等場所加熱恒溫過程受環(huán)境溫度、進水溫度、補充水量、表面積及池壁傳熱等因素有影響。在室外溫度較低時，泳池水對外散發(fā)大量熱量，池水溫度降低快，池水加熱所需耗熱量較大。根據(jù)這過程這一復雜的過程，下面以某工程項目作為例子，對公眾泳池、私家泳池、沐浴、SPA等場所加熱恒溫的計算及費用進行分析參考。西萊克泳池熱泵工作原理泳池熱泵機組系統(tǒng)工作過程：處于低壓液態(tài)循環(huán)工質(zhì)（如氟利昂R22、404a）流經(jīng)泳池熱泵機組的蒸發(fā)器時蒸發(fā)，此時從低溫熱源處吸收熱量，變成蒸氣后，流進壓縮機，經(jīng)過壓縮機壓縮后升溫升壓，變成高溫、高壓蒸氣，排出壓縮機，蒸汽流經(jīng)泳池熱泵機組冷凝器，在冷凝器中，將從蒸發(fā)器中吸取的熱量和壓縮機耗功所相當?shù)哪遣糠譄崃颗懦?，傳遞給流經(jīng)泳池熱泵機組的鈦管中的冷水，使其溫度提高。循環(huán)工質(zhì)蒸汽冷凝降溫后變成液相，高壓液體流經(jīng)膨脹閥后，壓力下降，變成低壓液體，低壓液相工質(zhì)流入蒸發(fā)器，由于沸點低，因而很容易從周圍環(huán)境吸收熱量而再蒸發(fā)，又形成低溫低壓蒸汽，依此不斷地進行重復循環(huán)。就能使低溫熱量連續(xù)不斷地傳遞到高溫熱源（水）處，以滿足泳池水加熱恒溫需求。泳池加熱恒溫工程項目實例一、工程概況昆明市某游泳池容積：600m3 ，池平均深1.5m，面積約400 m2，初次加熱按48小時，全年使用。1）池水溫度恒溫溫28。2）冬季室外15 冬季當?shù)刈詠硭疁兀?0。二、設計參數(shù)1. 設計計算基本參數(shù)：昆明市氣象參數(shù)1）池水溫度恒溫溫28。2）夏季室外：30 年平均水溫20。大氣壓力1004.5hpa冬季室外15 年平均水溫10。大氣壓力1019.5hpa三、設計遵守規(guī)范和標準1.燃氣電氣熱力工程規(guī)范2.建筑防火設計規(guī)范GBJ16-873.建筑給水排水設計規(guī)范GBJ15-884.工業(yè)金屬管道設計規(guī)范GB501356-20005.工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設計規(guī)范6.城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準四、設計思路1、整個工程采用清華同方泳池熱泵機組來完成熱水恒溫加熱工程。2、機組安裝采用水泥加減振措施安裝，確保使用壽命及振動噪聲。五、設備選型泳池熱水加熱設備的計算，主要依據(jù)水量的熱負荷、日常負荷來確定，同時也是對熱水供應系統(tǒng)進行設計和計算的主要依據(jù)，根據(jù)該游泳池水溫要求，結(jié)合清華同方牌泳池熱泵機組的產(chǎn)品特點，本著節(jié)省設備投資及運行費用考慮。選用：1. 清華同方機組8臺、標準工況下單機每小時的制熱量為57 kW、輸入功率11.4 kW，總產(chǎn)熱量456kW，在冬天15工況下單機每小時的制熱量為49kW，總產(chǎn)熱量392kW。出回水管聯(lián)接入泳池，不管是冬夏兩季，初次加熱還是恒溫過程，均能滿足設計及性能要求。2. 機組設有溫度自動調(diào)節(jié)裝置，可以根椐不同的氣溫要求調(diào)節(jié)15-50的水溫。六、有關(guān)運行數(shù)據(jù)計算1、熱負荷計算1）一次性沖擊負荷（初次加熱或換水）以冬季15的工況計算，自來水溫度取最低值：10；換水周期48小時，則每小時所需制熱量為：P2h=1.15V(t2-t1)1000/(86048)=1.15600(28-10)1000/86048 =300kw2、日常負荷：（1）彌補散熱損失負荷：當泳池水溫降為27時，每平方米的池水散熱量約為200W/m2；即每小時的散熱負荷Ph1=200 W/m2400 m21000=80kW。（2）補水補熱負荷：以每日補水量為5%的池容積計，冬季15工況冷水溫度為10時，每小時補水補熱負荷：Ph2=V5%(t2-t1)1000/860/24=6005%(28-10)1000/860/24=26kW該泳池初次加熱每小時所需熱負荷Q總= P2h + Ph1=300kw +80kW=380kW該泳池每小時恒溫所需熱負荷Q恒=Ph2+ Ph1=26kW+80kW=106kW冬季一次性換水的費用：運行費用（11.4kW8臺）36.7（小時）=3347度冬季每天恒溫的費用：運行費用（11.4kW8臺）6.5（小時）=592.8度20環(huán)境溫度下一次性換水的費用：（自來水溫：15）關(guān)相數(shù)據(jù)計算1、熱負荷計算1）一次性沖擊負荷（初次加熱或換水）以20的工況計算，自來水溫度取最低值：15；換水周期48小時，則每小時所需制熱量為：P2h=1.15V(t2-t1)1000/(86048)=1.15600(28-15)1000/86048 =217.3kw2）日常負荷：（1）彌補散熱損失負荷：當泳池水溫降為27時，每平方米的池水散熱量約為200W/m2；即每小時的散熱負荷Ph1=200 W/m2400 m21000=80kW。（2）補水補熱負荷：以每日補水量為5%的池容積計，20工況冷水溫度為15時，每小時補水補熱負荷：Ph2=V5%(t2-t1)1000/860/24=6005%(28-15)1000/860/24=18.9kW該泳池初次加熱每小時所需熱負荷Q總= P2h + Ph1=217.3kw +80kW=297.3kW該泳池每小時恒溫所需熱負荷Q恒=Ph2+ Ph1=18.9kW+80kW=98.9kW20環(huán)境溫度下一次性換水的費用：運行費用（11.4kW8臺）22.9（小時）=2088度20環(huán)境溫度下每天恒溫的費用：運行費用（11.4kW8臺）5.2（小時）=474.2度3. 經(jīng)濟分析與設備運行費用計算分析：熱泵與常用能源產(chǎn)熱水費用參考:各種熱源熱值參數(shù)名稱理論熱值熱效率實際熱值電熱水器860kcal/kwh95%817kcal/kwh液化氣10800kcal/kg70%7560kcal/kg天然氣8600kcal/ m375%6450/kcal/ m3管道煤氣3800kcal/m370%2660kcal/ m3柴油鍋爐10200kcal/kg85%8670kcal/kg煤4300kcal/kg64%2752kcal/kg空氣能熱泵860kcal/kwh350%3010kcal/kwh每噸熱水成本比較（以常溫20測得）供熱方式每噸熱水需用量單價成本費用電熱水器40000kcal817kcal/kwh=49.0kwh0.56元/kwh27.44元液化氣40000kcal7560kcal/kg=5.3kg6.2元/kg32.86元天然氣40000kcal6450kcal/ m3=6.2 m33.2元/ m319.84元管道煤氣40000kcal2660kcal/ m3=15.0 m31.5元/ m322.5元柴油鍋爐40000kcal8670kcal/kg=4.6kg4.2元/kg19.32元煤40000kcal2752kcal/kg=14.5kg0.68元/kg9.86元西萊克熱泵40000kcal3010kcal/kwh=13.3kwh0.56元/kwh7.45元注：每噸水加熱所需熱量1000kg（55-15)1kcal/kg.=40000kcal各種熱水設備運行費用對比表 （常溫20，每天生產(chǎn)10噸溫升40熱水計算）常溫20，每天生產(chǎn)10噸溫升45熱水計算10噸熱水溫升45所需要熱量10T1000kg/T451kcal/kg450000kcal熱泵機組費用：450000kcal3010kc