天津康帝会所泳池热水恒温系统设计方案
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一、工程概况
根据贵方提供的工程概况，贵方为休闲恒温室内泳池，泳池容量400吨，循环周期（h）：6-12(以12小时计)。准备配置“空气源热泵热水机”供热。
二、设计思路及机组选型
1.基本设计思路
将空气源热泵热水器设计为一个功能完善的系统，通过一套完善的自动控制系统（控制系统具有自动、手动控制功能），实现高效节能方式运转。努力实现整个系统总体结构简洁可靠、使用维护简便、工程投资最少、保障能力最高、运行费用最省。
2、设计说明
我公司根据多年从事能源技术研究、工程设计、安装的理论知识和实践经验，在满足以上使用要求的前提下，以投资经济、运行能耗低、系统配置最合理为原则进行该项目的方案设计，供投资方领导和技术专家参考决策。
3.热量计算
以冬季最冷工况计，取游泳池水温度为25℃（初次加温不用考虑空气能），400T的热水温升到29℃所需要的热量为：Q=C×M×△T=1×400×1000×(29-25)=1600000 Kcal/860≈1860KW。
C-------水的比热容，1Kcal/kg·℃
M-------水的质量，kg
△T------温升，℃
考虑10%池面损失，实际需要制热量为2046kw
4.机组选型
全套系统选空气源泳池热泵热水机组NERS-G20D（NERS-G20D的额定功率为18.5kw，制热量为72KW),保持恒温需运行工作时间6小时计
M=2046kw/72kw/h/6h≈4台)
初选NERS-G20D 4台。 1台 NERS-G10 热泵产5吨热水
5、系统运行费用对比
采暖合计每天需要总制热量2046KW（其它时间恒温）。
由计算可知我们就采用不同供热方式其运行能耗费用进行如下对比分析：
能耗费：
1、单一燃气锅炉供热系统天运行费用
取燃气锅炉的热效率为80%，燃气的燃烧值为8600kcal/m³，按每立方米的单价3.2元计算,燃气炉运行费用如下：
游泳池每天的耗气2046×860÷（8600kcal/m³×80%）≈256m³
则每天气费为：256m³×3.2元≈819元（按商用气价3.2元）
人工100元/天（1个锅炉工人），合计每天919元，一年（300天）需要费用约27.6万元
2、水源热泵供热系统年运行费用
水源热泵主机设备的能效比4.5 ,本系统地下水井循环泵功率1个30KW，需要24小时循环，总功率30KW×1×24小时=720KW
主机设备每天的耗电量：2046KW÷4.5≈455KW
加上地下水井循环泵后总耗电量：455KW+720KW≈1175KW
则每天电费为：1175KW×0.8元/KW=940元
合计每天940元，一年（300天）需要费用28.2万元
3、热泵供热系统天运行费用
在保证该供热系统正常使用效果的前提下，该地区热泵供热系统的COP秋季可达到4.0，春秋可达到4.8，夏季可达到5.8，冬天平达到3.5。平均COP值大于4.5,这里按4.0计算，其运行费用计算如下：
采暖每天电费2046kw÷4.0×0.8元/度≈409元。（按商用电价0.8元）
合计每天409元，一年（300天）需要费用12.2万元
根据贵方提供的详细情况，结合空气源热泵热水器的特点、以及施工现场等情况，我公司建议将主机放在室外等通风良好的地方，配套设备可以放在较宽敞、不占用贵方的有效使用面积，主机与泳池的连接距离不超过8米为佳。
三、系统工作方式：
热泵主机供热：通过对机组控制面板的操作，可直接设置泳池中的水温温度，当泳池中的温度低于指定温度时，机组自动启动对其加热；当温度达到指定温度时，机组自动停止制热，泳池中的热水处于保温状态，随时备用，实现24小时提供恒温热水。达到保证贵方的恒温泳池热水使用。机组 采用模块化控制运行，时间搭配合理，节能安全，美国摩托罗拉微电脑芯片控制。
四、设计原则及依据
1、设计原则
1）《给排水设计手册》中国建筑工业出版社， 1988年第一版。
2）《建筑采暖卫生与煤气工程质量检验评定标准》 GBJ302--88
3）《工业管道工程施工及验收规范》 GBJ50235—97
华人民共和国国家标准《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）；
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6）《游泳池和水上游乐池给水排水设计规范》CECS14-2002；
五、系统总体性能指标
1、空气源热泵供热系统真正满足用户全天候24小时卫生恒温热水供应需求，并达到最佳节能效果。
2、自控单元温度测控精度优于±1℃，温度测控范围0～100摄氏度；
3、正常情况下，系统供热全年可节约能耗80%以上；
4、供热系统能保热水供给，并使系统达到节能运行的目的。
5、工程安装力求设计合理、耐用，美观规范，便于维护管理，避免对建筑物外观的影响。
6、系统工作稳定可靠、操作使用方便。
六、空气源热泵热水器技术说明及参数
1、空气源热泵热水器技术参数及配置表：
2）主机主要配件：压缩机采用美国谷轮压缩机，日本兰柯四通阀，美国爱默生热力膨胀阀，风机采用内转子轴流风机，进口电机航空翼形镁铝合金叶片；其除霜采用全自动除霜控制。
：为使整个供热系统在各种条件下均处于高效率、低能耗的合理运作状态，该项控制系统具有以下特点：
智能化全自动模块化控制，采用DTS集显集控，无须专人管理。
该控制器设定方便、数字显示精确、控制可靠、切换灵活。
热泵可实现分级投入，避免电网波动。
具备电源缺相和电流过载自动保护、漏电保护等完备的功能。
七、产品介绍
1、空气源热水器工作原理：
空气源热泵热水器的主要由蒸发器、压缩机、冷凝器、膨胀阀、及控制系统等构成。利用蒸发器中的传热工质，从周围环境吸取空气中的热量，再通过压缩机压缩使之温度瞬间升高，通过冷凝器时，把热量传递给储水箱中的水，从而达到把水加热的目的；冷凝后的传热工质通过膨胀阀减压，返回到蒸发器，然后再蒸发，如此循环往复工作，直到把水加热到指定温度。空气源热泵热水器一般适用于-8℃～45 ℃环境温度工作。
2、空气源热泵热水器特点
品 牌：国际品牌，东南亚、欧美畅销15年。
实 力：直属新加坡前五强企业－“新能源”集团。
能 效 比：环境温度-2℃--5℃时，综合能效超过5.0；环境温度10摄氏度时，综合能效超过7.0；环境温度20摄氏度时，综合能效超过 8.0；环境温度30摄氏度时综合能效达到9.0，最高能效可达10.2；年平均能效超过6.5。
技 术：研发中心专家团系美国加州理工学院热能专家和新加坡理工大学热能教授。
控制主板：控制主板采用原装美国进口摩托罗拉军用电脑芯片。
机 壳：所有扳金采用1.0mm镀锌钢板，工业烤漆，体积是同类产品的1.5倍。
蒸 发 器：采用热交换为A1级亲水铝铂换热翅片、内螺纹铜管的蒸发器、热效率是传统的1.3倍。
换 热 器：采用自发研制的高效热泵专用换热器。
压 缩 机：商用机组采用美国谷抡原产T3工况高温压缩机；家用机组采用日本松下压缩机。
风 机：内转子轴流风机，采用进口电机航空翼形镁铝合金叶片。
性 能：从2008年4月起所生产的空气源热泵热水器产品，分别经过-13℃--45℃以上环境模拟室调试和试运行
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