翟 升 上海梓翔機(jī)電設(shè)備安裝有限公司

?

二氧化碳熱泵在節(jié)能改造中綜合利用實(shí)例

翟 升 上海梓翔機(jī)電設(shè)備安裝有限公司

摘要：通過對上海浦東假日酒店熱水節(jié)能改造案例的介紹，進(jìn)一步探索出二氧化碳熱泵在節(jié)能改造中綜合利用的方法。

關(guān)鍵詞：二氧化碳熱泵 節(jié)能 綜合利用

1　改造前概況

上海浦東假日酒店，于1998年正式營業(yè)，總建筑面積53 812 ㎡，建筑總高度153 m。建筑層數(shù)分為地下2層，地上34層，原有生活熱水全部由電加熱器提供（見圖1），共分為5個(gè)系統(tǒng)。各系統(tǒng)參數(shù)見表1。

圖1　改造前熱水系統(tǒng)設(shè)備照片

表1　生活衛(wèi)生熱水設(shè)備參數(shù)表

該大樓生活熱水全部由電加熱器提供，已使用超過15 a。本次改造部分為B2F區(qū)域兩個(gè)熱水系統(tǒng)，根據(jù)業(yè)主提供的2012年電加熱設(shè)備耗電量為4 278 MWh，各系統(tǒng)逐月耗電量見表2。

2　改造內(nèi)容

本次改造采用平均能效比為4.5的CO2熱泵熱水機(jī)組替代傳統(tǒng)的鍋爐加熱模式?？紤]到原來小電加熱器供應(yīng)的1-13層商務(wù)辦公區(qū)衛(wèi)生間用水量較小，而且與大電加熱器供應(yīng)的廚房及職工洗浴兩個(gè)系統(tǒng)之間有使用時(shí)間差，為了達(dá)到系統(tǒng)設(shè)備的最優(yōu)化配置故將原兩個(gè)系統(tǒng)合并為一個(gè)系統(tǒng)。為了達(dá)到最佳使用效果，新增一只10 m3儲(chǔ)熱容器，與原有的10 m3儲(chǔ)熱容器相連，使儲(chǔ)存的熱水量保持在20 m3左右，足以應(yīng)付瞬時(shí)用水高峰。

表2　B2F電加熱設(shè)備逐月耗電量統(tǒng)計(jì)表MWh

圖2　改造后熱水系統(tǒng)設(shè)備照片

改造后的系統(tǒng)配置2臺(tái)70 kW CO2熱泵熱水機(jī)組（圖2），安裝于B1F的鍋爐房與洗衣房中間的車庫內(nèi)。同時(shí)在洗衣房墻壁的上部安裝2只軸流風(fēng)機(jī)將洗衣房內(nèi)的熱空氣送到機(jī)組旁，并將機(jī)組排放的冷空氣通過風(fēng)管送至洗衣房空調(diào)的出風(fēng)口。在連接洗衣房空調(diào)風(fēng)管的送風(fēng)主管道處設(shè)置風(fēng)管三通連接附近的通風(fēng)井，在洗衣房不需要冷風(fēng)時(shí)將風(fēng)管三通切換直接排至室外，圖3為改造后熱水系統(tǒng)圖。

改造后的系統(tǒng)不僅能夠吸收鍋爐房和洗衣房輻射出來的熱量，而且將機(jī)組運(yùn)行時(shí)的冷風(fēng)送入洗衣房，很大程度上降低了洗衣房的空調(diào)能耗，改善了洗衣房的工作環(huán)境。

3　改造后節(jié)能效果

該系統(tǒng)于2014年7月竣工并投入使用，在滿足酒店地區(qū)生活熱水的前提下，能耗顯著下降。2014年12月至2015年11月整年電耗為125.785MWh，與改造前相比減少電能使用303305 kWh，節(jié)能率達(dá)到70.1%。被回收的冷風(fēng)通過空調(diào)管道被送入洗衣房，有效改善了洗衣房工作環(huán)境。改造前洗衣房空調(diào)滿負(fù)荷運(yùn)行，室內(nèi)溫度仍然居高不下，改造后夏季洗衣房的室內(nèi)溫度明顯下降，感覺舒適。機(jī)組冷風(fēng)送入洗衣房后，很大程度上降低了洗衣房的空調(diào)能耗，也延長了設(shè)備使用壽命。

圖3　改造后熱水系統(tǒng)圖紙

4　結(jié)語

通過以上案例分析，我們可以看到二氧化碳熱泵在酒店節(jié)能改造過程中不僅能夠滿足制取生活熱水的需求，還可以因地制宜在酒店鍋爐房、洗衣房等領(lǐng)域的余熱回收利用中發(fā)揮積極作用。同時(shí)因?yàn)槎趸紵岜脤儆趩沃茻嵩O(shè)備運(yùn)行時(shí)能持續(xù)產(chǎn)生大量冷風(fēng)，也可以應(yīng)用于洗衣房、廚房、高壓配電室等常年高溫且對冷量品質(zhì)要求不高的一些區(qū)域，能夠大幅度降低空調(diào)能耗，延長設(shè)備使用壽命，一舉多得。

Comprehensive Utilization Example of Carbon Dioxide Heat Pump in Energy Saving Renovation

Zhai Sheng
Shanghai Zixiang Mechanical and Electrical Equipment Installation Co.，Ltd

Abstract：The article introduces heat water energy saving renovation in Shanghai Pudong Holiday Inn to further discuss carbon dioxide heat pump’s comprehensive utilization method in energy saving renovation.

Key words：Carbon Dioxide Heat Pump，Energy Saving，Comprehensive Utilization

DOI：10.13770/j.cnki.issn2095-705x.2016.03.014