泳池热损失计算

1、沃姆空气源热泵在无锡元一希尔顿酒店中的应用实例发布时间：2011-2-17 16:15:05核心提示：空气源热泵热水机组自二十世纪四十年代发明至今，其技术己日臻完 善，空气源热泵热水机组是当今世界上最节能的供热水设备之一，是通过国家节 能协会认可的“绿色节能产品”，它是利用吸取空气中的热量，制取5560C（最 高可达65C）的高品质生活热水。空气源热泵热水机组自二十世纪四十年代发明至今，其技术己日臻完善，空气源 热泵热水机组是当今世界上最节能的供热水设备之一，是通过国家节能协会认可 的“绿色节能产品”，它是利用吸取空气中的热量，制取5560C（最高可达65C） 的高品质生活热水。学校、医院、酒

2、店、美容美发店、洗浴中心、游泳池、工厂、 别墅、家庭等一切需要使用的热水的场院所均可安装使用。该系列产品可以按用 户设定的热水温度自动连续运行、连续供热水，具有高度智能、使用灵活方便、 节能环保、安全可靠、维修方便的特点，是单位和家庭生活热水供应的理想产品。 空气热泵热水器（机组）是运用逆卡诺循原理，通过热泵做功使热媒（冷媒）产生物 理相变（液态-气态-液态）利用往复循环相变过程中不间断吸热与放热的特性，由 吸热装置（蒸发器）吸取低温热源空气中的热量，通过专用热水交换器（冷凝器） 向冷水中不断放热，使水逐渐升温。制热过程中的电热能量转换效率最高可达 450%以上。热泵只需要消耗一小部分的电能满

3、足空气压缩机和风机等设备做功， 就可将处于低温环境空气中的热量转移到高温环境下的热水器中，去加热制取高 温的热水。空气源热泵热水机组能把空气中的低温热能吸收进来，经过压缩机压缩后转化为 高温热能，加热水温。这种热水器具有高效节能的特点，其耗电量是同等容量电 热水器的1/4，是燃气热水器的1/3。空气能是一种广泛存在、平等给予和可自 由利用的低价位能源，利用热泵循环提高其能源品位，因而是一项极具开发和应 用潜力的节能、环保新技术，具有实用价值。沃姆空气源热泵热水机组加热时间 短，水电完全分离，无触电危险;无废烟、废气排出，因而无中毒危险;同时也克 服了太阳能热水器阴雨天不能工作的缺点。沃姆空气源

4、热泵热水机组应用广泛。 空气源热泵热水机组的初期投资是煤气、天然气、电热水器的三至五倍，但其日 常运行成本较低。专家测算，要让120升水从15C上升到55C，煤气热水器所 需的运行费用为1.74元，天然气热水器为1.26元，电热水器为3.60元，太阳 能热水器为1.48元，而沃姆空气源热泵热水机组约为0.95元。1工程应用工程概况：无锡元一希尔顿酒店温泉会馆游泳池总表面积1990.62m2,总容积 1574.3m3，一共有73个池。其中有7个室内池，66个室外池。表1游泳池概况成.勺刮疵3 A室内男池村T9.7863.41F室内虫池q&1.4& *4*室外池溜林区)q7B. W205.24-J

5、41室外池每感区2200. m159.42hP41室外池酷色区)口413.呼327.4041星蓉湖池。279.139.88P洲游泳皆298.358.0026跋水池238.皿/191.00.冷室内二层泡池22.00-P13. OOP41贵宾场屋及情侣池a120. 5&G曲泌41矽合计q1390.621574.#q区域面积(m2)容积(m3)设计水温(C)室内男池79.7863.1641室内女池61.1648.9241室外池(密林区)276.94205.2441室外池(动感区)200.97159.4241室外池(特色区)413.45327.4041太湖池 279.76139.8839游泳 298.

6、00358.0028戏水池 238.00191.0028室内二层泡池22.0013.0041贵宾汤屋及情侣池120.5668.2841合计 1990.621574.30无锡兀一希尔顿酒店有客房800间，每间客房按200L/间.天来计算，则需淋浴 热水160吨。2游泳池热水系统及淋浴热水系统设计游泳池恒温热值计算室内池：以室内男池计算为例池水恒温热值计算(以冬季工况计算)室内男池的温度为41C，室内空气温度为20C，室内相对湿度控制在70%。补 水的温泉水温度为18C。池水系统热负荷包括：池水蒸发损失的热量;池水表面、池底、池壁、管道和设 备的传热热损失;补充水所需要的热量室内男池热量计算池水蒸

7、发热损失Qx=ay(0.0174vf+0.0229)(Pb-Pq)A(760/B)=4.1868X2404/4.1868X (0.0174X0.3+0.0229) X (58.4-12.28) X79.78X(760/746)=2404X0.02812X46.12X79.78X760/746=253400千焦/小时式中：Qx一池水表面蒸发损失的热量(kJ/h);a-热量换算系数，a =4.1868kJ/kcal;y -与池水温相等的饱和蒸汽的蒸发汽化潜热(kcal/kg);Vf -池水面上的风速(m/s)，一般按下列规定采用：室内游泳池；vf-0.20.5m/s;露天游泳池 vf =23m/s

8、;Pb-与池水温相等的饱和空气的水蒸汽分压力(mmHg);Pq池的水表面面积(m2);B-当地的大气压力(mmHg)。池的水表面、池底、池壁、管道和设备等传导所损失的热量，应按池水表面蒸 发损失热量的20%计算确定。Q2=QxX0.2=253400X0.2=50680 千焦/小时池补充水加热所需的热量，由于温泉补水的温度为18C，应按下式计算：Qb= aqby (tr- tb)/t=4.1868X (63.16X5%)X1000X (41-18)/24=12671 千焦/ 小时式中：Qb-池补充水加热所需的热量(kJ/h);a-热量换算系数，a =4.1868(kJ/kcal);qb-池每日的

9、补充水量(L);y-水的密度(kg/L);tr-池水的温度(C);tb-池补充水水温(C);t-加热时间(h)。综上可得，保持池水温度总需要的热量为QZQZ=Qx+Q2+Qb=253400+50680+12671=316751 千焦/小时二88KW。4室外池：以室外池(密林区)为例为保证游泳者在出水后和入水前的舒适性，室外游泳池设计水温为41C，室外 空气温度设计为0C，室外相对湿度为72%。池区空气流动速度控制在3m/s。根 据实际使用需求，游泳池换水一般为春秋季节，补水的温泉水温度为18C。池水系统热负荷包括：池水蒸发损失的热量;池水表面、池底、池壁、管道和设 备的传热热损失;补充水所需要

10、的热量。游泳池热量计算池水蒸发热损失Qx=ay(0.0174vf+0.0229)(Pb-Pq)A(760/B)=4.187X2406/4.187X (0.0174X3+0.0229) X (58.4-3.2) X276.94X (760/746)=2406X0.0751X55.2X276.94X760/746=2814071千焦/小时式中：Qx-游泳池水表面蒸发损失的热量(kJ/h);a-热量换算系数，a =4.187kJ/kcal;y 与游泳池水温相等的饱和蒸汽的蒸发汽化潜热(kcal/kg);vf-游泳池水面上的风速(m/s)，一般按下列规定采用：室内游泳池；vf-0.20.5m/s;露天

11、游泳池 vf=23m/s;Pb-与游泳池水温相等的饱和空气的水蒸汽分压力(mmHg);Pq-游泳池的环境空气的水蒸汽压力(mmHg);A-游泳池的水表面面积(m2);B-当地的大气压力(mmHg)。游泳池的水表面、池底、池壁、管道和设备等传导所损失的热量，应按游泳池 水表面蒸发损失热量的20%计算确定。Q2=QxX 0.2=2814071 X 0.2=562814 千焦/小时游泳池补充水加热所需的热量，应按下式计算：Qb= aqby (tr-tb)/t=4.187X (205.24X5%)X1000X (41-18)/24=41177 千焦/小时式中：Qb-游泳池补充水加热所需的热量(kJ/h

12、);a-热量换算系数，a =4.187(kJ/kcal);qb-游泳池每日的补充水量(L);y-水的密度(kg/L);tr-游泳池水的温度(C);tb-游泳池补充水水温(C);t-加热时间(h)。综上可得，保持池水温度总需要的热量为QZQZ=Qx+Q2+Qb=2814071+562814+41177=3418062 千焦/小时二949KW。表2除太湖池、泳池、戏水池外温泉区各区域耗热量计算M蒿供采用瑙控干步跳域盅.视比君靠比降傲了部鑫-405&袪建 蛾携环.集械ft率高.琴拳靠魅伐的生费“集格管编场原3.，商理硅琳攻.谶庄克津,可 叫推抗?5传世击.像康水质 iA U内迎免曜隹不魅辆中金席元赛

13、时人许度酸的慢性仇否，内1#第坐活 胆采用械蝶孩技术，修8,.久保证，莆免童形拊本何携.旅决若蚊之tt O塔B住MJ高麝廛环保聚氯甜保湛蝗.电幢脱湛匝班谁遇而咀.域温更泅.隙亵临的翼步.泰季#少般热枷盖鼓果挝署U区域面积(m2)容积(m3)水温(C)耗热量(冬季0C时)室内男池 79.7863.164188KW室内女池 61.1648.924167KW室外池(密林区)276.94205.2441949KW室外池(动感区)200.97159.4241690KW室外池(特色区)413.45327.40411418KW室内二层泡池22134124KW贵宾汤屋及情侣池120.5668.2841131K

14、W合计 1174.86885.42 3367KW淋浴热水热值计算(冬季工况)将1吨水从自来水最低温度(5C)加热至热水平均所需温度(55C )所需热量Q=cm t=4.187X 1000X (55-5)=209350kJ，其中，c=4.187KJ/Kg C。将该项目总用水量160吨加热到所需水温需热量209350X160=33496000KJ。若机组全天运行达到所需温度，则所需机组制热量为Q=33496000/(3600X 24)=388kw。表3设备选型如下：林V蹒池系绕（姓负荷翊TS P潇睫水系蕴（热负荷3S8O 3 4原设计口电锅炉中3 o 12000电岗炉中2台即CO 电锅炉口新设计口

15、沃姆空气遍热 泵热水机组E28 型号NWy-L1600r2/5,单台机组额 定制热最l&OIift r额定功率30.4台型号MWV-L1600T2/S,-单琶机坦独市 制热垦1600 额定功率io. in*3方案热源游泳池系统（热负荷3367KW）淋浴热水系统（热负荷388KW）原设计电锅炉3台1200KW电锅炉2台200KW电锅炉新设计沃姆空气源热泵热水机组28台型号MWV-L1600T2/S,单台机组额定制热量 160KW，额定功率30.1KW4台型号MWV-L1600T2/S,单台机组额定制热量160KW， 额定功率30.1KW初投资及运行费用分析对比1、初投资与运行和年运行费用综合所选

16、用热源方案初投资（万元）年运行费用（万元）电锅炉（电价1元/度）370万2453电锅炉（低谷电0.6元/度）1472沃姆空气源热泵热水机组（电价1元/度）530万450沃姆空气源热泵热水机组电锅炉（低谷电0.6元/度）270（1）各种设备的热效率及输出有效热值能源类型计算方法有效热值A、电加热热值（860kcal/度）X热效率（95%）=817kcal/度B、柴油热值（10200kcal/kg）X 热效率（70%）=7140kcal/kgC、液化气热值（12000kcal/kg）X 热效率（80%）=9600kcal/kgD、热泵机组热值（860kcal/度）X热效率（400%）=3440kc

17、al/度（2）运营方式及时间每日早七点至十点初始加热至41度，而后维持恒温运营至晚12时2、运行费用比较参照无锡气象资料，设无锡全年平均气温15C，自来水平均温度10C。设备配置沃姆空气源热泵热水机组MWV-L1600T2/S，数量32台，单台机组在环 境温度20C时的制热量为160KW，单台MWV-L1600T2/S额定功率为30.1KW。每 小时所需制热量为3755KW，即每天所需总的制热量为3755X 17=63835KW。1）电锅炉全年由电锅炉产生热水，则每天热水负荷63835KW。锅炉一次热效率95%，计算 得，每天约需要用电67195度。每度电按1元计算，则每日热水运行费用为671

18、95 X 1=67195 元；2）燃油锅炉热水系统全年由燃油锅炉产生热水，则每天热水负荷63835KW。柴油热值11.86KW/KG，油 锅炉效率按70%计算，每天耗油7689千克。柴油价格6.9元/kg，则日运行费用 为 7689X6.9=53055 元3）燃气锅炉热水系统全年由燃气锅炉产生热水，则每天热水负荷63835KW。天燃气热值10.82KW/M3, 燃气锅炉效率按80%计算，每天耗气7375立方米，每立方商业天然气按3.87元 计算，则日运行费用为7375X3.87=28540元4）沃姆热水机组每台沃姆空气源热泵（热水）机组MWV-L1600T2/S在15C下制热量为156KW,单台 机组额定功率为30.1KW,日常负荷下提供