雙能合并惠州某生物公司800人宿舍空氣能熱泵配太陽(yáng)能真空管
惠州生物某公司宿舍住有員工800人。該系統(tǒng)以太陽(yáng)能作為宿舍24小時(shí)供應(yīng)生活熱水的主要熱源,以空氣能熱泵機(jī)組為輔助加熱。經(jīng)兩年運(yùn)行表明:熱水系統(tǒng)工程采用太陽(yáng)能+空氣能熱泵系統(tǒng)具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
一、空氣能熱泵輔助太陽(yáng)能真空管熱水系統(tǒng)項(xiàng)目說(shuō)明
惠州某公司宿舍太陽(yáng)能+空氣能熱泵供熱水系統(tǒng)是一棟7層建筑,建筑面積為11,368m2,總建筑高度22.3m,住有員工800人。該系統(tǒng)以太陽(yáng)能作為宿舍24小時(shí)供應(yīng)生活熱水的主要熱源,以空氣能熱泵機(jī)組為輔助加熱,當(dāng)太陽(yáng)能不足時(shí),以空氣能熱泵熱水機(jī)組作輔助加熱。
一)項(xiàng)目基本情況如下
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項(xiàng)目共供800人使用熱水,人均日用熱水量(淋?。?0L,共需熱水48,000L。
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太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn):每天不定時(shí)供應(yīng)45℃~55℃熱水48,000L。
二)設(shè)計(jì)參數(shù)
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熱水用水標(biāo)準(zhǔn)
根據(jù)《建筑給排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50015-2003的熱水用水定額,按60L/人·d計(jì)算。
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供水溫度
設(shè)計(jì)熱水溫度50℃,冷水年平均計(jì)算水溫22℃。
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水源及水質(zhì)
水源由城市自來(lái)水管網(wǎng)供給,水質(zhì)符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》。
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全年日平均太陽(yáng)輻照度為13.74MJ/m2
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太陽(yáng)能日平均熱效率55%
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全年平均進(jìn)水溫度22℃
每噸水所需的集熱面積A為:
A =4.18 kJ/kg·℃ × 1000 kg ×(50-22)℃÷13740 kJ/ m2÷ 0.55≈15m2
三)設(shè)備選型
根據(jù)計(jì)算情況,選用144組全玻璃真空集熱管太陽(yáng)能集熱器。該型集熱器的主要參數(shù)如下:每組真空管數(shù)量為50支,真空管規(guī)格為φ47×1500mm。每組集熱面積為5m2,占地面積約為6m2,即每噸水3組。所需集熱器數(shù)量:48×3=144(組)。
四)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
1、系統(tǒng)運(yùn)行原理(全自動(dòng)運(yùn)行)
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系統(tǒng)的進(jìn)冷水控制
定時(shí)、定水位進(jìn)水:太陽(yáng)能中央熱水系統(tǒng)進(jìn)冷水采用時(shí)間和上、下限液位(雙液位)裝置控制進(jìn)水,即每天早上7:30分前系統(tǒng)必須進(jìn)冷水,水箱液位到達(dá)上限時(shí),系統(tǒng)停止進(jìn)水,在使用熱水過(guò)程中,水箱液位低至下限時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)補(bǔ)水,補(bǔ)水至液位上限時(shí),系統(tǒng)停止進(jìn)水。
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溫差強(qiáng)制循環(huán)系統(tǒng)控制
本套太陽(yáng)能系統(tǒng)集熱循環(huán)方式為溫差式強(qiáng)制循環(huán)(與傳統(tǒng)的自然循環(huán)方式對(duì)比;熱效率可提高15%),溫差強(qiáng)制循環(huán)加熱系統(tǒng)由微電腦控制,采用可編程定溫差進(jìn)行交換加熱,其工作原理為:在溫差器上編程設(shè)定工作溫差(+5℃),即當(dāng)集熱器的水溫高出保溫水箱水溫5℃時(shí),集熱循環(huán)泵啟動(dòng)運(yùn)行,把水箱底部的低溫水輸送到集熱器加熱,而集熱器的高溫水被泵回水箱里,在交換過(guò)程中溫差回復(fù)到2℃時(shí),循環(huán)泵停止工作。
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系統(tǒng)的出熱水控制
太陽(yáng)能中央熱水系統(tǒng)的熱水在集中加熱水箱中經(jīng)輔助加熱設(shè)備檢測(cè)水溫后采用全天開(kāi)放。為保證各用水點(diǎn)熱水質(zhì)量,系統(tǒng)熱水管網(wǎng)配置了自動(dòng)回水裝置。
2、輔助加熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
為保證陰雨天氣時(shí)太陽(yáng)能生產(chǎn)的水溫達(dá)不到要求時(shí)能正常供應(yīng)熱水,太陽(yáng)能中央熱水系統(tǒng)采用空氣能熱泵熱水機(jī)作輔助加熱器,輔助加熱由微電腦控制,具有可編程定時(shí)、定溫全自動(dòng)運(yùn)行功能,具有缺水保護(hù)和超溫保護(hù)功能,具有故障自檢功能。
工作原理:在設(shè)定時(shí)間如15:00保溫水箱的水溫未達(dá)到設(shè)定下限值45℃時(shí),系統(tǒng)啟動(dòng)熱泵加熱,在運(yùn)行過(guò)程中,保溫水箱水溫升高到上限溫度值55℃時(shí),系統(tǒng)的熱泵停止運(yùn)行;在運(yùn)行過(guò)程中,在供熱水時(shí)間內(nèi),輔助加熱熱泵處于待命狀態(tài),以保證供水溫度的穩(wěn)定性。
3、供熱水系統(tǒng)
集熱器、水箱、熱泵機(jī)組等所有設(shè)備在樓面上,每間宿舍一套獨(dú)立的淋浴具。系統(tǒng)的冷水進(jìn)水管及供熱水管道均設(shè)置在管道井內(nèi)。所有的室內(nèi)熱水系統(tǒng)及其保溫均由設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)。每間宿舍一套獨(dú)立的洗浴系統(tǒng),控制簡(jiǎn)單,管理、維護(hù)方便。
五)保溫技術(shù)
1、保溫材料的選用:系統(tǒng)的回水管、供熱水管以及太陽(yáng)能真空管集熱器的上下循環(huán)管均采用橡塑保溫材料保溫,所有的管道保溫厚度為40mm,水箱內(nèi)膽采用食品級(jí)SUS304不銹鋼板,外殼采用SUS202B不銹鋼板,內(nèi)膽與外殼之間采用環(huán)戊烷HCF141B聚氨酯整體發(fā)泡,發(fā)泡保溫層厚度為60mm。
2、保溫的方式:管材采用SUS304不銹鋼,駁接處采用氬弧焊接,采用橡塑保溫材料保溫,厚度為40mm,扎防曬扎帶后外層采用0.4mm鋁板扣接保護(hù)。
六)性能論述
目前國(guó)內(nèi)使用的太陽(yáng)能集熱器主導(dǎo)產(chǎn)品為真空管集熱器,技術(shù)參數(shù)為:
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材料為高硼硅特硬玻璃,吸收率≥94%;
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太陽(yáng)吸收比:α≥0.86(AM1.5)
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半球發(fā)射比:εh≤0.080(80℃±5℃);
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平均熱損系數(shù):ULT≤0.85W/m2·℃;
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真空度低于:5.0x10-2Pa;
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真空管承壓:≥0.6Mpa;
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真空管的外形尺寸:φ47mm×1500mm。
二、空氣能熱泵熱水系統(tǒng)項(xiàng)目說(shuō)明
一)項(xiàng)目基本情況如下
按照廣東歷年氣象資料統(tǒng)計(jì),平均每年有290天為太陽(yáng)能采光良好天氣,即有75天需要輔助加熱。
1、熱水總供應(yīng)需求量:48噸55℃熱水
2、取用數(shù)值指標(biāo)
1)室外環(huán)境溫度:夏季32℃,過(guò)度季24℃,冬季12℃,全年平均氣溫:22℃,冬季最低氣溫7℃;
2)冷水溫度:夏季28℃,過(guò)度季18℃,冬季12℃,全年平均水溫:22℃,冬季最低水溫10℃,全天候供熱水,24小時(shí)有熱水供應(yīng)。
1、部件采用世界名牌及國(guó)內(nèi)一線品牌產(chǎn)品
2、穩(wěn)定性高,幾乎零故障零維修
3、赫派空氣能熱泵機(jī)組耐用,使用壽命長(zhǎng)達(dá)10-15年
4、機(jī)組熱效率高,在零下5度COP值可達(dá)2.5以上
5、超低溫機(jī)、低溫機(jī)可適用零下20度
6、冬季不用輔助電加熱
7、機(jī)組美觀,外殼可定制采用304不銹鋼
8、產(chǎn)品根據(jù)投放不同地區(qū)的氣候、不同水質(zhì)來(lái)配置主要部件,使產(chǎn)品完全適用當(dāng)?shù)丨h(huán)境
9、機(jī)組采用美國(guó)谷輪熱水專用數(shù)碼渦旋式低溫壓縮機(jī)
10、熱泵熱水系統(tǒng)所配套的材料,均采用世界、國(guó)內(nèi)名牌產(chǎn)品,連接水管的配件均采用銅、不銹鋼配件
赫派空氣能熱泵工作原理
太空能熱水工程安裝推薦產(chǎn)品
赫派空氣能熱泵工廠生產(chǎn)實(shí)景
赫派空氣能熱泵安裝案例展示