信息與通信中央空調熱水機方案設計

熱水機系統(tǒng)設計

高溫直熱循環(huán)系列中溫循環(huán)系列家用系列熱水機系統(tǒng)設計一個常用的計算公式：Q=CM△T式中：Q—吸收的熱量〔單位：大卡〕C--水的比熱〔單位：大卡/公斤﹒℃〕

M----水的質量〔單位：公斤〕

△T----溫升〔單位：℃〕1kw·h=860kcal104kcal/h=11.63kw高溫直熱循環(huán)系列系統(tǒng)設計需知條件：1、工程情況。確定是哪類型場所需要熱水供給。2、設備使用地氣象參數，特別是最低水溫及年平均水溫。3、設備安裝位置。4、工程投資情況。高溫直熱循環(huán)系列——系統(tǒng)設計需知條件不同場所的用水特點有所不同。學?；蛘吖舅奚岬挠盟攸c:學生或公司職員的作息時間一般是統(tǒng)一的，為了保證在用熱水頂峰時段仍能保持正常供給，根據工程實踐經驗，計算采用的同時使用系數為0.9〔即用水頂峰時期每天有90％的學生或職員使用熱水〕；同時用水時間都是集中在18：00到21：00，用水時間雖然只有3小時左右，但是瞬時出水量大，綜合考慮工程設備使用空間和保溫水箱投資，保溫水箱的設計容積按照每天熱水供給量的80%來配置是最理想的解決方案。高溫直熱循環(huán)系列——系統(tǒng)設計需知條件不同場所的用水特點有所不同。賓館用水特點:賓館的旅客洗澡時間均是不統(tǒng)一的且用水時間為24小時。賓館的用水時間在20：00到22：00出現一個頂峰，結合熱泵熱水機組出水的特點，賓館熱水系統(tǒng)應配置較大容積的保溫水箱以儲藏足夠的熱水量保證賓館用熱水頂峰時段的熱水負荷需求，根據工程實踐經驗，綜合考慮工程設備使用空間和保溫水箱投資，保溫水箱的設計容積按照每天熱水供給量的70%來配置是最理想的解決方案。高溫直熱循環(huán)系列——系統(tǒng)設計需知條件不同場所的用水特點有所不同。醫(yī)院用水特點:醫(yī)院的住院部病人洗澡時間均是不統(tǒng)一的，根據工程實踐經驗，每小時用水量比較均勻，同時由于醫(yī)院的用水時間在18：00到21：00出現一個小頂峰，用水時間為24小時。為了保證客戶用水要求，綜合考慮工程設備使用空間和保溫水箱投資，保溫水箱的設計容積按照每天熱水供給量的70%來配置是最理想的解決方案。高溫直熱循環(huán)系列系統(tǒng)設計步驟：1、確定日用水量及生產熱水需要的熱量。2、確定設備規(guī)格及數量。3、確定水箱容量。4、確定系統(tǒng)附件的規(guī)格。高溫直熱循環(huán)系列熱水定額表高溫直熱循環(huán)系列熱水定額表高溫直熱循環(huán)系列——設計實例廣州某學校宿舍樓共住500人,每天每人需要55℃淋浴熱水40L氣候條件：廣州市區(qū)冬季最低環(huán)境氣溫不低于3℃〔氣溫降為3℃的情況極少見〕，一般在10℃以下的氣溫累計不超過20天，5℃以下的氣溫累計不超過5天，平均氣溫15℃。廣州市區(qū)冬季平均水溫為15℃，最冷天自來水溫10℃。【冷水進水溫度15℃、熱水出水溫度55℃、即需溫升40℃】

每天總用水量即500人×40L×同時使用系數0.9=18000L=18噸

每天總熱負荷即18000L每天總用水量×40℃=720000千卡高溫直熱循環(huán)系列——設計實例

設備選型:美的RSJ-380/S-820熱水機組2臺

額定小時供水量1噸，額定小時制熱量38.5KW

設備校核:2臺機額定供水量:1噸×2臺×11小時=22噸

2臺機額定總熱負荷:38.5KW×2臺×11小時×860千卡/度=728420千卡

每天總用水量18噸＜2臺機組每天額定供水量22噸

每天總熱負荷720000千卡＜2臺機組每天額定總熱負荷728420千卡結論：所選設備每日工作11H即能夠滿足此宿舍樓供水要求。

高溫直熱循環(huán)系列——設計實例水箱的選擇：對非全日制供水水箱容量的選擇：供水時間h,建筑物的總用水量Q總Q容量＝Q總－h(huán)*Q機組＝20T-3*2*1T=14T再考慮到冬天機組產水量的衰減，在設備選定的情況下可再稍微選大水箱以保證供水量，一般取10％－20％余量。也可以直接根據前面介紹的經驗，宿舍類場所的保溫水箱的設計容積按照每天熱水供給量的80%來配置是最理想的解決方案。在這個案例中最終選用80％*20噸＝16噸水箱，分成2個8噸水箱設置。

高溫直熱循環(huán)系列——設計實例電輔助加熱器的選擇：電輔助加熱器的選型主要考慮：冬季室外環(huán)境溫度、做備用系統(tǒng)用容量的大小。根據當地冬季平均溫度、機組進水溫度，查出對應機組的能力值Q1，與機組標準能力值Q相比，可以得出機組能力衰減值Q2：Q2=Q-Q1；一般電輔助加熱器的大小:W=a*Q2=a*(Q-Q1)?！财渲衋為裕量系數，取值范圍1.0~1.5，北方地區(qū)a值應該取大一些，如在陜西、河南、湖北等地區(qū)可以取1.5〕也可根據常規(guī)經驗值直接選擇電輔熱容量：華南地區(qū)電輔熱可選擇主機制熱量的30％左右，中南地區(qū)電輔熱可選擇主機制熱量的70％左右，華北地區(qū)電輔熱根本要選擇主機制熱量的100％左右。在這個案例中考慮到是廣州地區(qū)，最冷10℃以下的氣溫累計不超過20天，而最冷的時候學校根本都在放寒假，因此不考慮選用電輔熱。

高溫直熱循環(huán)系列——設計實例運行費用比照：

高溫直熱循環(huán)系列——設計實例年運行費用比照：此工程每日使用55℃的熱水18.0噸，每年300天計算，那么使用不同熱水設備所需費用為:

熱泵機組9.1元/噸*18.0噸/天*300天/年=49140.0元/年燃油熱水爐28.0元/噸*18.0噸/天*300天/年=151200.0元/年燃氣熱水爐29.17元/噸*18.0噸/天*300天/年=157518.0元/年電熱熱水爐44.06元/噸*18.0噸/天*300天/年=237924.0元/年較燃油熱水爐節(jié)約：151200.0-49140.0=102060.0元〔節(jié)約率：67.5%〕較燃氣熱水爐節(jié)約：157518.0-49140.0=108378.0元〔節(jié)約率：68.8%〕較電熱熱水爐節(jié)約：237924.0-49140.0=188784.0元〔節(jié)約率：79.3%〕高溫直熱循環(huán)系列——設計實例工程系統(tǒng)圖：

高溫直熱循環(huán)系列——設計實例工程輔件表：

名稱數量材料規(guī)格、用途水管、活接根據實際工程定金屬、非金屬、復合式管材：不銹鋼管、紫銅管、鍍鋅鋼、PPR管、鋁塑復合管PAP等水泵（配軟接、止回閥）考慮備用自來水壓≤1.5bar或波動，4/2/1/0.6m3/h；循環(huán)水泵根據機組循環(huán)水量選擇流量泵12/6/4/2.5；熱水增壓泵根據用水情況選擇。保溫水箱根據日用水量定內外膽不銹鋼材料，中間聚胺脂發(fā)泡（50-100）mm水箱支架1個/每水箱根據土建圖紙確定支架形狀；

水壓表（帶閥門）一個/臺刻度0.2bar，量程8bar球閥或閘閥等3個/臺機組進、出、循環(huán)水管上，維護備用水位開關固定支座1個不銹鋼φ8盲管1個安裝水箱溫度傳感器水壓開關1根據用戶末端出水壓力以及最不利環(huán)路阻力確定，控制水泵溫度開關、電磁水閥1管網回水控制用，溫度根據需要設定保溫材料根據熱水管道定離心玻璃綿、外包鍍鋅鐵皮、厚度50mm電控安裝箱1用于電源接入、安裝線控器、漏電開關、接觸器、電表等高溫直熱循環(huán)系列——設計實例管徑的選擇：

高溫直熱循環(huán)系列——設計實例泵的選擇：

序號泵名稱泵選型公式備注1P1熱水增壓水泵H=k(5+Z+0.05L）Z－熱水箱出水口與未端管路最高處高度差；L－供水最不利環(huán)路長度；K—富裕系數取1.1～1.22P2冷水增壓水泵H=15+0.05L+△P1+△P2-P0

15－系統(tǒng)要保證的進水壓力；L－進水最不利環(huán)路長度；△P1－最不利環(huán)路中的局部阻力；△P2－機組壓降；P0－自來水進水壓力；

3P3熱水循環(huán)泵，P4和P3互為備用H=Z+0.05L+△P1Z－循環(huán)管路落差；L－進水最不利環(huán)路長度；△P1－最不利環(huán)路中的局部阻力；高溫直熱循環(huán)系列——設計實例水泵流量的推薦值：

P1熱水增壓水泵P2冷水增壓水泵P3熱水循環(huán)泵備注RSJ-770/S-820流量為高峰用水時系統(tǒng)水流量的1.3倍4m3/h12m3/h單臺機組參數RSJ-380/S-8202m3/h6m3/hRSJ-200/S-540V1m3/h4m3/hRSJ-100-540V0.6m3/h2.5m3/h高溫直熱循環(huán)系列——設計實例設備隨機附件：

附件名稱數量用途形狀規(guī)格美的商用空調用戶服務指南1必須交于用戶安裝使用說明書1安裝使用說明水位開關組件水箱水位檢測

線控器組件1控制機組及顯示機組狀態(tài)

水箱溫度傳感器1水箱溫度檢測Y型過濾器DN25（60目）1進水過濾高溫直熱循環(huán)系列——設計實例實體安裝示意圖：

自來水送往用戶高溫直熱循環(huán)系列——設計實例熱泵熱水機組與太陽能熱水器并聯：

中溫循環(huán)系列系統(tǒng)設計需知條件：1、設備使用地氣象參數，特別是最低水溫及年平均水溫。2、設備安裝位置。3、工程投資情況。系統(tǒng)設計方法：1、估算法2、詳算法中溫循環(huán)系列中溫循環(huán)系列——設計實例廣州某室內游泳池容積400m3，平均水深1.2m，給水溫度tl=16℃，池水溫度tr=27℃，游泳池大廳氣溫tz1=29℃，最不利時空氣相對濕度Φ=50%，每天補充水量為泳池容積的8％，室內風速V=0.5m/s，池水全天連續(xù)加熱。估算法：恒溫加熱根據?游泳池設計標準?，室內游泳池的池水每天由于蒸發(fā)、管道熱量損失、補水而產生的溫降為3℃,為維持游泳池水溫恒定所需補充的熱量為：Q=CM△T=1Kcal/kg.℃x400Tx1000Kg/Tx3℃=1200000Kcal設計熱泵的運行時間為每天12小時，選定主機能力應不小于：1200000Kcal÷860Kcal/KW÷12=116.3KW/小時按循環(huán)保溫計算的熱量結果，需要選擇2臺RSJ-550M/A的中溫循環(huán)機組進行循環(huán)加熱。中溫循環(huán)系列——設計實例估算法：泳池初始加熱時間復核：游泳池初次加熱需要的熱量,冷水溫度按16℃計算，那么所需的熱量為:Q=CM△T=1Kcal/kg.℃x400Tx1000Kg/Tx〔27-16〕℃=4400000Kcal那么初次加熱時間為：4400000Kcal÷860Kcal/KW÷〔59+59〕=43.4小時

一般泳池的初次加熱時間在48小時以內。因此此選型符合設計要求.中溫循環(huán)系列——設計實例詳算法：對于游泳池用熱的經常性負荷，有：①泳池水外表蒸發(fā)損失的熱量Qs。Qs=1/β·ρ·γ·A(Pb-Pq)·(0.0174Vf+0.0229)·(760/B)Qs―kcal/hρ－泳池水密度，一般取1kg/Lβ－壓力換算關系，取133.32Paγ－與水池水溫相等的飽和蒸汽的蒸發(fā)汽化潛熱〔kcal/kg〕A－泳池外表面積，m2Pb－與泳池水溫相等的飽和空氣的水蒸氣壓力，PaPq－泳池環(huán)境空氣的水蒸氣壓力，PaVf－池水面上的風速，m/s；室內泳池Vf=0.2～0.5m/s，露天泳池Vf=2～3m/sB－當地的大氣壓力，mm·Hg中溫循環(huán)系列——設計實例詳算法：對于游泳池用熱的經常性負荷，有：②泳池的水外表、泳池底部、泳池側壁、管道和設備等傳熱損失的熱量Qt，應按泳池外表蒸發(fā)損失熱量的20％來計算。③新增水量加熱所需的熱量QfQf=α·qb·ρ·(tr-tb)/TQf―kcal/hα－熱量換熱系數，取1Kcal/(Kg℃)qb－泳池每日的新增水量，m3ρ－游泳池水的密度，一般取1000kg/m3tr－泳池水的溫度，℃tb－泳池新增水的溫度，℃T－加熱時間，h中溫循環(huán)系列——設計實例詳算法：在這個工程中，Q總＝Qs+Qt+Qf=71509.7+71509.7*0.2+14667=100478.64kcal/h=116.8KW選擇2臺RSJ550M/A的設備滿足保溫要求。泳池初始加熱時間復核方法與估算法相同。高溫直熱循環(huán)系列——設計實例工程系統(tǒng)圖：

室內恒溫泳池要保持3個參數穩(wěn)定：1、泳池水溫保持在26－28℃；2、泳池室溫保持在27－30℃；3、泳池室內濕度保持在55％－65％。中溫循環(huán)系列家用系列系統(tǒng)設計需知條件：1、家庭用水情況。2、設備安裝位置。3、工程投資情況。家用系列選型方法：1、家用整體式2、家用分體式3、單元式空調熱水機4、多聯式空調熱水機家用系列——設計實例廣州某3房2廳住宅，空調面積83m2,需提供空調冷熱調節(jié)，以及供給生活熱水。美的(MDV)負荷計算及設備選型表工程名稱：某戶型配置表序號房間功能面積設計負荷冷負荷小計內機型號數量實際負荷主機型號㎡W/㎡W臺KW1書房121802160MDV-D22T312.2KRSJ-D160(200)/S-5202次臥131802340MDV-D22T312.23主臥房222004400MDV-D45T314.54客廳192304370MDV-D45T314.55餐廳+玄關172604420MDV-D45T314.56總計83

17690

517.9

家用系列——設計實例對于有自備熱水供給和沐浴設備的住宅而言，每人每日用水量40～80L，假定三房二廳的戶型常住人口為5人，那么日用水量在400L左右，再考慮到主衛(wèi)的浴盆以及廚房日常用熱水，選擇我司標配的500L水箱滿足日常用熱水需求。設備名稱數量型號規(guī)格制冷量KW制熱量KW產水量L/h電源要求電源額定功率（KW）空調熱水機1臺KRSJ-D160（200）/S-58016185203N380V～50Hz5.5保溫水箱1臺500L//500L//設備名稱外形尺寸寬×高×深質量Kg噪聲dB(A）配管接口規(guī)格（mm）水管氣管液管空調熱水機940×1245×53020558φ19φ9.53DN25保溫水箱740×1825×740120///DN25家用系列——設計實例家用系列——設計實例運行費用比照：以選用一臺KRSJ-D160(200)/S-520美的數碼多聯空調中央熱水機組與選用一臺美的M-HOME系列MDVH-D160W/S-511家庭中央空調及家庭常用的燃氣熱水器或電熱水器做年運行費用計算:其中:每天制熱水500L,空調每天運行4H方案一假定空調熱水機每年以空調制冷制熱水模式運行的時間為7個月,以空調制熱+電制熱水模式運行時間為1個月,單制熱水模式運行時間為4個月;方案二假定每年空調運行時間為8個月,燃氣熱水器運行時間為12個月.方案三假定每年空調運行時間為8個月,電熱水器運行時間為12個月.家用系列——設計實例運行費用比照：方案一方案二供熱方式一臺美的數碼多聯空調熱水機組KRSJ-D160(200)/S-520一臺美的M-HOME系列MDVH-D160W/S-511及一臺日產熱水500L的燃氣熱水器機組輸入能源電能+空氣能電能+液化氣運行模式空調+熱水空調熱水空調熱水平均熱效率(能效比)650%2.9460%3.180%燃燒值860Kcal/度/860Kcal/度/24000Kcal/m3加熱500L水需要提供的總熱量Q制冷時免費提供的熱水/=CM△T=1Kcal/kg.x0.5Tx1000Kg/Tx(60-20)℃=20000Kcal/=CM△T=1Kcal/kg.x0.5Tx1000Kg/Tx(60-20)℃=20000Kcal每日分項耗電量/度4Hx5.5KW=22度4Hx5.5KW=22度2000Kcal÷860Kcal/度÷460%=5.06度4Hx5.16KW=20.64度20000Kcal÷24000Kcal/m3÷80%=1.04m3年耗能源量22x7x30+22x3x30+5.06x(1+4)x30=7359度20.64x(7+1)x30=4953.6度1.04*12*30=374.4m3能源價格0．67元/度（民用）0．67元/度（民用）14.00元/m3年運行費用7359度x0.67元/度=4930.5元4953.6度x0.67元/度+374.4x14.0=8560.5元平均日運行費用4930.5÷360＝13.7元8560.5÷360＝23.8元節(jié)約率(23.8-13.7)

÷23.8=42.4%危險性無有燃燒氣體排放不同方式優(yōu)越性水、電完全分離，室外安裝、全自動控制陽臺安裝，最好選用強排型家用系列——設計實例運行費用比照：方案一方案三供熱方式一臺美的數碼多聯空調熱水機組KRSJ-D160(200)/S-520一臺美的M-HOME系列MDVH-D160W/S-511及一臺水箱容量為500L的電熱水器機組輸入能源電能+空氣能電能運行模式空