空气能热泵热水器的应用及选型
热水用量的确定
2.1.热水用水定额法
  日用水量=最高日用水定额(L)×使用单位
2.2.热水用水量根据生活用热水定额来确定,热水用水定额有两种:一种是根据建筑物的使用性质和内部卫器具的完善度程度来确定,其水温按60℃计算;二是根据建筑物使用性质和内部卫生器具的单位用水量来确定。
热水用水定额              表3.3
序号
建筑物名称
单位
最高日用水定额(L)
使用时间(h)
1
住宅
有自备热水供应和沐浴设备
有集中热水供应和沐浴设备
 
每人
每日
 
40~80
60~100最近好看的韩剧
 
24
2
别墅
每人每日
70~110
24
3
单身职工宿舍、学生宿舍、招待所、培训中心、普通旅馆
  设公用盥洗室
  设公用盥洗室、淋浴室
  设公用盥洗室、沐浴室、洗衣室
  设单独卫生间、公用洗衣室
 
 
每人每日
每人每日
每人每日
每人每日
 
 
25~40
60~60
50~80
60~100
24或定时供应
4
宾馆客房
  旅客
  员工
 
每床位每日
每人每日
 
120~160
40~50
 
24
5
医院住院部
  设公用盥洗室
  设公用盥洗室、沐浴室
  设单独卫生间
医务人员
门诊部、诊疗所
疗养院、休养所住房部
 
每床位每日
每床位每日
每床位每日每人每班
每病人每次
每床位每日
 
60~100
70~130
110~200
70~130
7~13
100~160
 
 
24
 
8
24
6
养老院
每床位每日
50~70
24
7
幼儿园、托儿所
  有住宿
  无住宿
 
每儿童每日
每儿童每日
 
20~40
10~15
 
24
10
8
公共浴室
  淋浴
  沐浴、浴盆上海本帮菜
  桑拿浴(沐浴、按摩池)
 
每顾客每次
每顾客每次
每顾客每次
 
40~60
60~80
70~100
 
12
9
理发室、美容院
每顾客每次
10~15
12
10
洗衣房
每千克干衣
15~30
8
11
餐饮厅
  营业餐厅
  快餐店、职工及学生食堂
  酒吧,咖啡厅、茶座、卡拉OK房吴亦凡多大
 
每顾客每次
每顾客每次
每顾客每次
 
15~20
7~10
3~8
 
10~12
11
18
12
办公楼
每人每班
5~10
8
13
健身中心
每人每次
15~25
12
14
体育场(馆)
  运动员淋浴
 
每人每次
 
25~35
 
4
15
会议厅
每座位每次
2~3
4
冷水的计算温度,应以当地最冷水平均水温资料确定。当无水温资料时,可按表3.5采用。
  冷水计算温度    表3.5
世界前十高峰
地  区
地面水温度
(℃)
地下水温度
(℃)
  黑龙江、吉林、内蒙古的全部、辽宁的大部份,河北、山西、陕西编北部分,宁夏偏东部分
4
6~10
  北京、天津、山东全部、河北、山西、陕西的大部分,河北北部,甘肃、宁夏、辽宁的南部,青海偏东和江苏偏北的一小部分
4
10~15
上海、浙江全部,江西、安徽、江苏的大部分,福建北部,湖南、湖北东部、河南南部
5
15~20
广东、台湾全部、广西大部分、福建、云南南部
10~15
20
重庆、贵州全部,四川、云南的大部分,湖南、湖北的西部,陕西和甘肃秦岭以南地区,广西偏北的一小部分
7
15~20
2.3、设计小时耗热量的计算:
加热热水所需热量应按下式计算:
Q=CMΔT
式中:    Q ——需要的总热量(单位:大卡);
M ——热水用水量(单位:吨);
C —— 1000 kg/m3 ;
ΔT——设计出水温度 - 冷水进水温度(℃);
2.4、选型台数:
  台数=1.163Q/(q×t);
q——单台空气源热泵制热能力KW;
t——加热时间,一般取12小时;
2.5、PHNIX直热式空气源产品型号
机组型号
PASHW
060SB-2-C
130SB-2-C
250S-V
直热式运行
额定制热量
kW
20.0
45.0
90.0
产热水量
L/h
430
970
罗大佑老婆1940
输入功率
kW
4.7
10.4
21.5
循环式运行
额定制热量
kW
19.5
43.5
81.5
循环水流量
L/h
1700
3770
7000
输入功率
kW
5.6
12.5
23.8
电源形式
 
380V/3N~/50Hz
压缩机形式
 
全封闭涡旋式
进、出水管接口/自来水接口
 
DN25/DN25
DN32/DN25
DN50/DN25
外型尺寸(L/W/H)
mm
960/720/1185
1550/720/1185
2180/1080/2060
包装尺寸(L/W/H)
mm
1090/780/1335
1620/780/1335
2280/1180/2220
净重
kg
200
310
650
毛重
kg
220
350
720
三、应用案例
3.1、工程概述
本工程位于广东省广州,项目名称为广州体育学院宿舍空气源热泵热水系统工程,宿舍350人,每人用水50L,热泵、水箱等设备均放在楼顶层,用热水温度:55℃。
3.2、设计范围与原则
1)、设计范围
宿舍热水供应,热水水温55℃,本方案设计范围为屋面热泵主机、水箱、水泵等热水系统部分。室内冷、热水管网及淋浴龙头不在本次设计范围内。
2)、设备选用原则
考虑经济、节能、环保等要求,宜采用空气源热泵机组供应热水,保证用水温度及用水量,最大程度节能。
3.3、设计依据
1) 根据工程概述及要求;
2)(建筑给排水设计手册);
3)《给水排水设计基本术语标准》(GBJ125-89);
4)《机电设备安装工程施工及验收规范》(TJ231);
5)《电气装置安装工程低电器施工及验收规范》(GB50254);
6)《自动化仪表安装工程质量检验评定标准》(GBJI31-90);
7)(实用供热空调设计手册);
8)(民用建筑空调设计技术措施);
9)PHNIX空气源热泵机组的性能;
10)国家现行的其他相关规范及措施。
3.4、设计资料
室内外设计计算参数:
1)夏季室外设计计算参数(见表1)
表1  夏季室外设计计算参数
孙红雷丁嘉丽
干球温度
湿球温度
相对湿度
%
室外平均风速(m/s)
大气压力
KPa
夏季
35.4
27
75
1.5
997.1
2)冬季室外设计计算参数(见表2)
表2 冬季室外设计计算参数
采暖计算温度/℃
空调计算温度/℃
相对湿度
%
室外平均风速(m/s)
大气压力
KPa
冬季
4
2
72
3.1
1013.8
3)设计温度标准:
环境温度:按照标准工况20℃设计;
进水温度:按平均温度15℃设计;
出水温度:热水出水温度为:55℃计算;
环境温度:按照标准工况5℃设计;
进水温度:按平均温度10℃设计;
出水温度:热水出水温度为:55℃计算;
3.5、热水用量计算
日用热水定额(55℃)
数量
用水定额(L
日用水量(L
人数
350
50L/人
350х50 =17500
合 计
                                  17500升
现根据上表计算每天需热水量约17.5吨热水。
3.6、加热方式说明
根据宿舍的实际用水情况要求和我公司的设计经验,本工程为全天候用水且用水比较集中,选择直出热水方式可满足需要。当有人用水时即产即用,无人用水时可将热水储备到保温热水箱中,直至加满热水箱、加热到设定温度55℃时止,当无人用水而水温下降时,机组会根据情况自动循环加热到设定温度,当水位下降时,机组会自动补充热水。本机组为全天候微电脑自动控制系统,无须司炉人员看管。
3.7、热泵机组设计选型
1、根据广州当地的气候,当环境温度为20℃,进水温度为15℃时,17.5T水从15℃加热到55℃(升温40℃)需要的热量为:
Q=C.M.△t=1kcal/kg.℃×17500kg/天×40℃
          =700000千卡
PHNIX热泵PASHW060SB-C型机组,每小时额定输入功率为4.7KW,热效比为4.3,制热量为20.0KW,所产生的热量为 17200千卡;PHNIX热泵PASHW130SB-C型机组,每小时额定输入功率为10.4KW,热效比为4.33,制热量为45KW,所产生的热量为 38693千卡。那么,选用PASHW060SB-C和PASHW130SB-C型机组各1台,产生17500L的热水所需的时间为:
700000千卡÷(17200+38693)千卡/h =12.52小时
满足生产17.5T、55℃热水所需的热量700000千卡的要求!
2、当环境温度为5℃,进水温度为10℃时,17.5T水从10℃加热到55℃(升温45℃)需要的热量为:
Q=C.M.△t=1kcal/kg.℃×17500kg/天×45℃
          =787500.00千卡
PHNIX热泵PASHW060SB-C型机组,每小时额定输入功率为4.20KW,热效比为3.28,
制热量为13.77KW,所产生的热量为 11840.07千卡;PHNIX热泵PASHW130SB-C型机组,每小时额定输入功率为8.91KW,热效比为3.56,制热量为31.73KW,所产生的热量为27282.89千卡。那么,选用PASHW060SB-C和PASHW130SB-C型机组各1台,产生17500L的热水所需的时间为: