亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        韶山賓館地源熱泵空調(diào)熱水系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)

        2010-03-16 01:18:58周京林李常春王小純
        裝備制造技術(shù) 2010年11期
        關(guān)鍵詞:制熱量賓館源熱泵

        周京林,李常春,王小純

        (1.廣西鼎策工程顧問有限責(zé)任公司,廣西 南寧 530028;2.廣西大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院,廣西 南寧 530004)

        地源熱泵系統(tǒng)因具有高效節(jié)能、綠色環(huán)保及可再生等特點(diǎn),國(guó)內(nèi)外眾多專家、學(xué)者對(duì)地源熱泵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用進(jìn)行了大量研究。

        Hughes P J.指出,當(dāng)供冷負(fù)荷較大時(shí),制冷所需的埋管長(zhǎng)度要遠(yuǎn)大于加熱所需的盤管長(zhǎng)度,為降低初投資,可用冷卻塔代替一部分埋地盤管,即混合型地源熱泵系統(tǒng)[1]。

        1995年Kavanaugh指出:除了土地的有限性、地下埋管費(fèi)用太高等因素外,考慮采用混合系統(tǒng)的另一個(gè)主要原因是平衡全年從土壤中的取放熱量,從而避免地下土壤“熱積累”現(xiàn)象的發(fā)生[2]。

        1998年,Singh以實(shí)際運(yùn)行的混合地源熱泵系統(tǒng)為對(duì)象,開展了其經(jīng)濟(jì)性的研究,結(jié)果表明:混合系統(tǒng)相對(duì)單地源熱泵系統(tǒng),雖然在運(yùn)行與維修費(fèi)用上略高,但初投資小得很多,混合系統(tǒng)總的經(jīng)濟(jì)性比較明顯[3]。

        2006年東南大學(xué)楊衛(wèi)波等對(duì)混合地源熱泵系統(tǒng)的控制策略、設(shè)計(jì)方法及其優(yōu)化進(jìn)行了研究[4]。2008年南京師范大學(xué)吳躍進(jìn)、陳正順對(duì)南京地區(qū)混合式地源熱泵系統(tǒng)可行性與初投資進(jìn)行了研究[5]。

        2009年,湖南大學(xué)陳友明等對(duì)長(zhǎng)沙地區(qū)一棟辦公大樓混合地源熱泵系統(tǒng)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性研究,結(jié)果表明,采用新型混合地源熱泵系統(tǒng),比采用傳統(tǒng)的地源熱泵系統(tǒng)的初投資,節(jié)省約14%[6]。

        我國(guó)中南地區(qū)屬夏酷熱冬寒冷氣候,夏季需制冷,冬季需采暖,冷負(fù)荷和熱負(fù)荷都比較大。本文以湖南韶山市韶山賓館空調(diào)熱水系統(tǒng)為實(shí)例,來研究夏熱冬冷地區(qū)樓層不高的地源熱泵空調(diào)熱水系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法,為該地區(qū)地源熱泵空調(diào)熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論和工程實(shí)踐提供參考依據(jù)。

        1 工程概況

        賓館位于韶山市韶山?jīng)_,距毛澤東故居約500 m,因接待過毛澤東、鄧小平、江澤民等近百位黨和國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人以及胡志明、西哈努克等100多位外國(guó)元首、政府首腦、政黨領(lǐng)袖,被稱為“國(guó)賓館”。賓館共有客房6棟,樓層最高為6層,標(biāo)準(zhǔn)客房200多套間,高中檔床位360多個(gè),大小會(huì)議室15個(gè),大小餐廳15個(gè),現(xiàn)有建筑面積約為5萬m2。

        賓館目前使用的能源以煤為主,空調(diào)溴化鋰?yán)渌畽C(jī)組制冷機(jī)用蒸汽、衛(wèi)生熱水熱源和少量廚房洗衣房用蒸汽,全都由燃煤蒸汽鍋爐提供,年耗煤量約2 800 t,每年產(chǎn)生SO2為38.4 t以及煙塵4.0 t,給當(dāng)?shù)卦斐闪藰O大污染。韶山賓館所在地為風(fēng)景區(qū),對(duì)環(huán)境保護(hù)有很高的要求,當(dāng)?shù)卣鞔_要求賓館在2010年拆除燃煤鍋爐,改用清潔能源替代,于是賓館的冷熱源改造進(jìn)入日程。

        2 建筑空調(diào)熱水負(fù)荷計(jì)算

        2.1 空調(diào)負(fù)荷

        項(xiàng)目各建筑空調(diào)冷熱負(fù)荷估算如表1所示。

        表1 空調(diào)負(fù)荷估算

        空調(diào)使用系數(shù),根據(jù)實(shí)以往經(jīng)驗(yàn)選擇0.85,因此賓館空調(diào)的最大設(shè)計(jì)冷負(fù)荷和最大設(shè)計(jì)熱負(fù)荷如下:

        最大設(shè)計(jì)冷負(fù)荷3 765×0.85=3 200 kW;

        最大設(shè)計(jì)熱負(fù)荷2 580×0.85=2 193 kW。

        2.2 生活熱水負(fù)荷

        按照國(guó)家對(duì)生活熱水需求標(biāo)準(zhǔn),賓館生活熱水需求量夏季設(shè)計(jì)為30 t,過渡季節(jié)設(shè)計(jì)為40 t,冬季設(shè)計(jì)為50 t。韶山市夏季自來水溫度約為21℃,過渡季節(jié)自來水溫度約為18℃,冬季自來水溫度約為15℃,熱水出水溫度設(shè)定為50℃,則不同季節(jié)制熱水需熱量為:

        夏季30(t)×29℃(溫升)×1.163=1 011 kW

        過渡40(t)×32℃(溫升)×1.163=1 488.6 kW

        冬季50(t)×35℃(溫升)×1.163=2 035.2 kW

        熱水機(jī)組按照每天運(yùn)行12 h計(jì)算,則夏季系統(tǒng)每小時(shí)所需要的熱量為84.25 kW,過渡季節(jié)系統(tǒng)每小時(shí)所需要的熱量為124 kW,冬季系統(tǒng)每小時(shí)所需要的熱量為169.6 kW。

        3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)考慮因素

        3.1 現(xiàn)有資源

        韶山賓館所在地雨水充足,淺層土壤含水豐富,土壤溫度18~20℃,且賓館占地較大,可用于地下埋管的面積較充足,韶山賓館具備實(shí)施地源熱泵系統(tǒng)的條件。根據(jù)建設(shè)單位所提供資料,天然氣部門擬敷設(shè)燃?xì)夤艿乐临e館所在區(qū)域,供氣意向協(xié)議已簽訂,另外賓館原有空調(diào)系統(tǒng)有4個(gè)流量為350 m3/h的冷卻塔。改造工程可充分利用地?zé)帷⑻烊粴庖约袄鋮s塔等現(xiàn)有資源,減少工程初投資。

        3.2 經(jīng)濟(jì)性因素

        韶山賓館作為賓館,是以盈利為目的的單位。所以賓館的空調(diào)和熱水改造工程,必須要考慮到初投資成本、運(yùn)行費(fèi)用以及投資回收期等因素。地埋管地源熱泵系統(tǒng)運(yùn)行成本低,效果穩(wěn)定,但相比天然氣鍋爐制熱或水冷冷水機(jī)組制冷系統(tǒng),多增加了地下埋管費(fèi)用,工程造價(jià)上比這些系統(tǒng)要高很多。

        3.3 地下土壤熱平衡因素

        賓館最大設(shè)計(jì)冷負(fù)荷為3 200 kW,最大設(shè)計(jì)產(chǎn)暖負(fù)荷為2 193 kW,熱水每小時(shí)最大設(shè)計(jì)熱負(fù)荷為169.6 kW。冷熱負(fù)荷相差非很大,如果單純由地下埋管換熱器承擔(dān),那么地下?lián)Q熱器的吸熱和放熱極不平衡,多余的熱量就會(huì)在地下積累,引起地下土壤年平均溫度的變化。

        3.4 負(fù)荷波動(dòng)性因素

        賓館空調(diào)和熱水負(fù)荷需求具有有波動(dòng)性,隨著室外溫度的波動(dòng)以及賓館入住率的不同,空調(diào)和熱水負(fù)荷需求也隨之發(fā)生變化。根據(jù)建設(shè)單位提供的2009年9月至12月日耗煤量統(tǒng)計(jì),可以得出該時(shí)間段內(nèi)賓館負(fù)荷分布情況見下表2。

        表2 賓館負(fù)荷分布情況

        從表中可看到,空調(diào)和熱水在滿負(fù)荷的80%~100%工況下運(yùn)行時(shí)間比較短,該工況所提供的總負(fù)荷占全年總負(fù)荷的比例也比較少,大約占10%左右。

        4 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

        4.1 方案設(shè)計(jì)

        基于現(xiàn)有資源及政治性、經(jīng)濟(jì)性、負(fù)荷波動(dòng)性和地下土壤熱平衡等因素綜合考慮,韶山賓館空調(diào)熱水改造項(xiàng)目設(shè)計(jì),采用冷卻塔+燃?xì)忮仩t+地源熱泵混合的空調(diào)熱水冷熱聯(lián)供系統(tǒng),圖1為系統(tǒng)原理圖。該系統(tǒng)以地源熱泵制冷和采暖為主,冷卻塔散熱和燃?xì)忮仩t供熱為輔。地源熱泵按系統(tǒng)空調(diào)產(chǎn)暖最大設(shè)計(jì)負(fù)荷的80%即1 754.4 kW(2 193 kW×80%)和冬季最大熱水需熱量169.6 kW設(shè)計(jì),剩下的20%空調(diào)熱負(fù)荷,由燃?xì)忮仩t承擔(dān)。地源熱泵與燃?xì)忮仩t設(shè)計(jì)采用串聯(lián)運(yùn)行模式,通過空調(diào)水溫控制鍋爐的運(yùn)行。

        圖1 韶山賓館地源熱泵空調(diào)熱水系統(tǒng)圖

        夏季空調(diào)制冷,則由地下埋管換熱器和冷卻塔共同承擔(dān)。對(duì)于同一臺(tái)熱泵機(jī)組,制熱量比制冷量稍大一點(diǎn),制冷時(shí)機(jī)組向外界散發(fā)的熱量,比制熱時(shí)從外界吸收的熱量要多,又考慮到賓館高層只有6層,因此系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用冷卻塔與地下埋管換熱器并聯(lián)連接運(yùn)行方式,通過控制冷卻水溫度來控制冷卻塔的啟停。并聯(lián)連接運(yùn)行方式下,地下埋管換熱器可以按熱泵機(jī)組的制熱量為設(shè)計(jì)依據(jù),從而減少了地下埋管換熱器的初投資,也有助于地下土壤熱平衡。熱泵機(jī)組冬天制熱所需熱負(fù)荷全部由埋管換熱器去提供,熱泵機(jī)組夏季制冷的冷凝熱,主要由埋管換熱器承擔(dān),剩下的熱可以由冷卻塔承擔(dān)。

        考慮到系統(tǒng)既有熱水需求,又有空調(diào)制冷需求,系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用空調(diào)熱水冷熱聯(lián)供方式,夏季用空調(diào)制冷產(chǎn)生的冷凝熱制熱水,熱水耗能。另外,系統(tǒng)的熱水需求量具有比較大的波動(dòng)性,隨著季節(jié)的不同,熱水需求量差異比較大,一般冬季需熱水量大,夏季需熱水量少。為了在熱水變負(fù)荷工況下節(jié)能以及便于控制,系統(tǒng)采用獨(dú)立的地源熱泵熱水機(jī)組。

        4.2 機(jī)組和設(shè)備選型

        (1)地源熱泵空調(diào)機(jī)組。地源熱泵空調(diào)機(jī)組選用2臺(tái)型號(hào)分別為MWH160CC和MWH220CC的水—水螺桿式水源熱泵機(jī)組。

        MWH160CC機(jī)組參數(shù)為:制冷量532 kW,耗電量為116 kW;

        MWH220CC制熱量為773 kW,耗電量為144 kW;

        機(jī)組參數(shù)為:制冷量675 kW,耗電量為144 kW;制熱量為977 kW,耗電量為180 kW。

        MWH160CC和MWH220CC兩臺(tái)熱泵機(jī)組總的制熱量為1 750 kW,能滿足最大設(shè)計(jì)產(chǎn)暖負(fù)荷的80%的要求。

        (2)鍋爐。燃?xì)忮仩t選擇功率0.45 MW的鍋爐,鍋爐制熱量為450 kW。

        (3)地源熱泵熱水機(jī)組。地源熱泵熱水機(jī)組選用2臺(tái)D100和1臺(tái)D150地源熱泵熱水機(jī)組。

        D100機(jī)組參數(shù):制熱量為52 kW,制冷量為41 kW,耗電量為12.4 kW;

        D150機(jī)組參數(shù):制熱量為89.8 kW,制冷量為71.1 kW,耗電量為21.4 kW。

        夏季只開啟D150熱水機(jī)組制熱水,過渡季節(jié)就采用1臺(tái)D100和D150聯(lián)合運(yùn)行制熱水,冬季則3臺(tái)熱水機(jī)組全部開啟。

        (4)水冷冷水機(jī)組。水冷冷水機(jī)組選用2臺(tái)型號(hào)分別為EKSC245和EKSC310的螺桿式水冷冷水機(jī)組。

        EKSC245機(jī)組參數(shù):制冷量為 868.4 kW,耗電量為176.4 kW;

        EKSC310機(jī)組參數(shù):制冷量為1 094.8 kW,耗電量為226.6 kW。

        夏季2臺(tái)WMH型螺桿式水源熱泵機(jī)組、2臺(tái)EKSC型螺桿式水冷冷水機(jī)組制冷量和1臺(tái)D150熱水機(jī)組總制冷量為3 241 kW,完全可以滿足賓館夏季供冷高峰的需求。

        5 地下埋管換熱器設(shè)計(jì)

        5.1 地下埋管換熱器設(shè)計(jì)的負(fù)荷依據(jù)

        賓館地埋管換熱器換熱量,以冬季熱泵空調(diào)機(jī)組和熱水機(jī)組的制熱量為設(shè)計(jì)依據(jù),2臺(tái)熱泵空調(diào)機(jī)組和3臺(tái)熱泵熱水機(jī)組總的制熱量為1 944 kW。由下述公式可以計(jì)算出制熱時(shí)地埋管需要從地下吸取的熱量

        其中,

        Q'2為冬季熱泵機(jī)組制熱時(shí)地下埋管換熱器從土壤吸取的熱量,kW;

        Q2為冬季熱泵機(jī)組的總制熱量,kW;

        COP2為設(shè)計(jì)工況下熱泵機(jī)組的制熱系數(shù),根據(jù)已有系統(tǒng)測(cè)試,COP2取值為4。

        5.2 地下埋管換熱器設(shè)計(jì)

        初步設(shè)計(jì)地埋管鉆井總數(shù)為540口,每口井深度設(shè)計(jì)為50 m,井與井間隔4.5 m,采取雙U形式。換熱管選用1.60 MPa的DN25 PP-R冷水管,聯(lián)結(jié)方式設(shè)計(jì)采用并聯(lián)同程式。

        6 結(jié)束語

        分析了賓館空調(diào)熱水設(shè)計(jì)需要綜合考慮的經(jīng)濟(jì)性、負(fù)荷波動(dòng)性、地下土壤熱平衡以及現(xiàn)有資源等因素;綜合初投資成本、節(jié)能性、地下土壤熱平衡以及負(fù)荷波動(dòng)性等因素考慮,因地制宜、因工程制宜將系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用冷卻塔+燃?xì)忮仩t+地源熱泵混合的空調(diào)熱水冷熱聯(lián)供方式;考慮到系統(tǒng)冷熱負(fù)荷不均,系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用冷卻塔和地下埋管換熱器并聯(lián)運(yùn)行模式,以冬季制熱量作為熱泵機(jī)組的選擇依據(jù),并以冬季熱泵機(jī)組的總制熱量作為地下?lián)Q熱器的負(fù)荷設(shè)計(jì)依據(jù)。該系統(tǒng)具有高效節(jié)能、初投資和占地面積相對(duì)純地源熱泵要少、消除地下冷熱不平衡以及有效利用現(xiàn)有資源等優(yōu)勢(shì)。

        [1]Hughes P J.Survey of water-source heat pump system configurations in currentpractice [J].ASHRAE Transactions,1990,90012(1):1021-1028.

        [2]Kavanaugh S P,K Rafferty.Ground-Source Heat Pumps:Design of geothermal systems for commercial and institutional buildings[M]. Atlanta:ASHRAE,lnc,1997.

        [3]Chiasson.A.D,J.D.Spider,S.J.Rees,et al.A model fox simulating the performance of a Pavement Heating System as Supplemental heat rejecter with closed loop ground source heat pump systems[J].ASME Journal of Solar Energy Engineering,2000,(122):183-191

        [4]楊衛(wèi)波,施明恒.混合地源熱泵系統(tǒng)(HGSHPS)的研究[J].建筑熱能通風(fēng)空調(diào),2006,25(3):20-26.

        [5]吳躍進(jìn),陳正順.南京地區(qū)混合式地源熱泵系統(tǒng)可行性與初投資的探討[J].流體機(jī)械,2008,36(8):70-72.

        [6]陳友明,李季勛.夏季新型混合地源熱泵系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性分析[J].湖南大學(xué)學(xué)報(bào),2009,36(12):114-118.

        猜你喜歡
        制熱量賓館源熱泵
        新能源冷藏車制熱系統(tǒng)性能優(yōu)化
        河南科技(2024年24期)2024-02-13 00:00:00
        暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中地源熱泵實(shí)踐
        金華遠(yuǎn)方·雙龍賓館
        空氣源熱泵用于天然氣加熱的經(jīng)濟(jì)環(huán)保性
        煤氣與熱力(2021年9期)2021-11-06 05:22:54
        空氣源熱泵供暖期耗電量計(jì)算
        煤氣與熱力(2021年6期)2021-07-28 07:21:18
        空調(diào)制熱量的優(yōu)化策略探析
        ROOM AT THE INN
        漢語世界(2017年5期)2017-09-21 07:44:36
        空調(diào)的最短制熱時(shí)間到底該怎么求
        賓館開房致殘引發(fā)離奇賠償案
        裝載機(jī)空調(diào)系統(tǒng)制冷量與制熱量的計(jì)算方法
        野外性史欧美k8播放| 白白白在线视频免费播放| 三年片免费观看影视大全视频| 国产国语熟妇视频在线观看| 国产激情在观看| 一本久道视频无线视频试看| 日本道免费一区二区三区日韩精品 | 欧美丰满熟妇乱xxxxx图片| 国产乱人伦真实精品视频| av男人天堂网在线观看| 在线无码中文字幕一区| 婷婷色中文字幕综合在线| 久久精品成人91一区二区| 中文字幕久久精品一区二区| 免费a级毛片在线播放不收费| 亚洲av无码精品色午夜蛋壳| 国产日韩欧美视频成人| 国产一级内射一片视频免费| 美女露内裤扒开腿让男人桶无遮挡 | 久久久精品国产亚洲麻色欲| 二区三区日本高清视频| 色777狠狠狠综合| 亚洲免费视频播放| 国产一级r片内射视频播放| 人人妻人人澡人人爽精品日本| 国产最新进精品视频| 就国产av一区二区三区天堂| 亚洲成人av大片在线观看| 中国老熟妇506070| 午夜一级韩国欧美日本国产 | 久久久亚洲精品一区二区三区 | 国产黄大片在线观看| 久久99精品久久久久久久清纯| 男女男在线精品免费观看| 国产av在线观看久久| 国产成人精品日本亚洲11| 日本中文字幕一区二区高清在线| 深夜一区二区三区视频在线观看| 色偷偷偷久久伊人大杳蕉| 亚洲av无码片在线播放| 日韩精品自拍一区二区|