山西省某综合酒店污水源热泵空调设计案例

山西省某综合酒店污水源热泵空调设计案例一、工程概况：1、

本工程项目地处于山西省太原市地下三层地上二十六层的综合酒店。总建筑面积：32300M2，建筑高度99.7M，空调面积为7970M2，空调总冷负荷为9500KW，总热负荷为6600KW。2、

本建筑位于：北纬：37.78

东经：112.55①

夏季室外参数：大气压：919.2hpa干球温度：31.2℃湿球温度：23.4℃日平均温度：26.1℃日较差：9.8℃相对温度：72%平均风速：2.1m/s空气透明度等级：4②

冬季室外参数：大气压：932.9hpa空调计算温度：-15℃计算相对湿度：51%采暖计算温度：-12℃平均风速：3.3m/s③

室内设计计算参数：

房间名称

室内温度℃

新风量M3/h

噪声声级NC（dB）夏季冬季客户25225035餐厅25182040办公室、会议室室26183040门厅261820/健身房25202040游泳馆26202040桑拿26252040更衣室26223035厨房2816排风40次/h/公共卫生间2816排风10次/h/地下汽车库285排风6次/h/二、

热力计算及设备选择1、

有利的地理位置①

邻近汾河。②

靠近城市污水道。

地下水资源丰富，地热能量较多，最适合于水源热泵空调机组运行。2、

报告依据①

国家有关批发文件。②

节能减排，可再生能源利用相关文件。③

第三世界国家建筑节能标准。④

2009年国家建设部有关文件。3、

甲方提供参数①

城市污水道：W=5000mm

H=1000mm

V=1.5M3/h总流量约为；27000M3/h②

城市污水：冬季水温：13-17℃夏季水温：22-25℃4、

设备选型①

以最大冷负荷9500KW和最大热负荷6600KW为标准进行计算。（一般酒店使用率≤85%，空调同时使用率≤70%）②

机主运行的最低条件：夏季：冷凝水温≤55℃冬季：蒸发水温≥5℃③

机组运行的标准工况：制冷工况：冷冻水进水温度：12℃。

冷冻水出水温度：7℃。

冷却水进水温度：35℃。

冷却水出水温度：30℃。制热工况1：采暖水进水温度：40℃。

采暖水出水温度：45℃。

冷却水进水温度：15℃。

冷却水出水温度：10℃。制热工况2：采暖水进水温度：30℃。

采暖水出水温度：35℃。

冷却水进水温度：12℃。

冷却水出水温度：7℃。④

设备选用六台机组并联即：9500/6=1583.33KW（以最大负荷为计算标准）型号：GEO-1700HP制冷量：1700KW/h制热量：1950KW/h冷却水流量：300m3/h（运行总耗水量小于污水流量）。三、

设备说明1、

主机设备选用外资企业生产的污水源热泵热水机：型号：GEO-1700HP制冷量：1700KW/h制热冷量：1950KW/h压缩机型号：R780W*2（上海汉钟）输入功率：180KW*22、工况：制冷工况：冷冻水进水温度：12℃。

冷东水出水温度：7℃。

冷却水进水温度：30℃。

冷却水出水温度：35℃。其标准冷量：854KW/h*2=1708KW/h制热工况1：采暖水进水温度：40℃。

采暖水出水温度：45℃。

冷却水进水温度：15℃。

冷却水出水温度：10℃。其标准冷量：975KW/h*2=1950KW/h制热工况2：采暖水进水温度：30℃。

采暖水出水温度：35℃。

冷却水进水温度：12℃。

冷却水出水温度：7℃。其标准制热量：854KW/h*2=1708KW水流量：≤300m3/h*6=1800m3/h≤2700m3/h3、

其优点：①

能效比高COP≥4.5。②

多机组并联，节能。③

能量调节范围大。④

便于日常护理。⑤

充分满足冷热负荷要求。四、污水源热泵机组优点

污水源热泵中央空调机组工作原理：

污水源热泵中央空调利用污水（生活废水、工业温水、工业设备冷却水、生产工艺排放的废温水），借助制冷循环系统，通过消耗少量的电能，在冬天将水资源中的低品质能量“汲取”出来，经管网供给室内空调、采暖系统、生活热水系统；夏天，将室内的热量带走，并释放到水中，以达到夏季空调的效果。

污水源热泵中央空调机组的特点与优势：

我国北方地区，冬季采暖主要是依靠煤、石油、天然气等石化燃料的燃烧来获得。采暖与环保成为一对难以解决的矛盾。城市污水是北方寒冷地区不可多得的热泵冷热源。它的温度一年四季相对稳定，冬季比环境空气温度高，夏季比环境空气温度低，这种温度特性使得污水源热泵比传统空调系统运行效率要高，节能和节省运行费用效果显著。原生污水源热泵机组以原生污水为热源，冬季采集来自污水的低品位热能，借助热泵系统，通过消耗部分电能，将所取得的能量供给室内取暖；在夏季把室内的热量取出，释放到水中，以达到夏季空调的目的。它有以下特点：1.环保效益显著原生污水源热泵是利用了城市废热作为冷热源，进行能量转换的供暖空调系统，污水经过换热设备后留下冷量或热量返回污水干渠，污水与其他设备或系统不接触，污水密闭循环，不污染环境与其他设备或水系统。供热时省去了燃煤、燃气、然油等锅炉房系统，没有燃烧过程，避免了排烟污染；供冷时省去了冷却水塔，避免了冷却塔的噪音及霉菌污染。不产生任何废渣、废水、废气和烟尘，环境效益显著。我国年污水排放量达464亿m，可节省用煤量0.33亿吨，以全国年总能耗30亿吨标煤计算，达到了1.1%，若按暖通空调的一次能源消耗量10亿吨标煤计算，达3.3%。同时每年可减少排放量达72万吨。2.高效节能冬季，污水体温度比环境空气温度高，所以热泵循环的蒸发温度提高，能效比也提高。而夏季水体温度比环境空气温度低，所以制冷的冷凝温度降低，使得冷却效果好于风冷式和冷却塔式，机组效率提高。3.污水源参数(1)污水水质问题

城市污水包括工业废水,工业冷却水,及生活污水,而城市二级污水是经过一级物化处理和二级生化处理,去除了污水中大量的杂质,降低了污水的腐蚀度,更有利于污水中热能提取.(2)污水水温保障

城市污冬暖夏凉,常年温度稳定,污水水温在冬季比环境温度高15--20度,夏季温度比环境温度低10--15度.因此热泵具有良好的热源,污水源热泵利用温差在5度,因此污水源热泵完全可以在高效率运行.

(3)污水量的保证城市污水水量的变化主要是生活污水的变化,而生活污水的出水量基本保持不变.

(4)污水换热器:

污水中含有大量量油性污物物,流经换热热管时会产产生挂膜现现象,关闭黏结结粘泥,从而增大大换热热阻阻,影响换热热效率,因此在设设计污水换换热时使污污水走管程程,同时设置置自动反清清洗装置,在换热器器运行期间间定时进行行反冲洗,保证换热热效率,提高热能能利用率.4.综合分析(1)

机组运运行稳定水水体的温度度一年四季季相对稳定定，其波动动的范围远远远小于空空气的变动动，是很好好的热泵热热源和空调调冷源，水水体温度较较恒定的特特性，

使得热热泵机组运运行更可靠靠、稳定，也也保证了系系统的高效效性和经济济性。不存存在空气源源热泵的冬冬季除霜等等难点问题题。(2)一机多用用

此热泵系统可供供暖、空调调，一机多多用，一套套系统可以以替换原来来的锅炉加加空调的两两套装置或或系统。城城市污水热热泵空调系系统利用城城市污水，冬冬季取热供供暖，夏季季排热制冷冷，全年取取热供应生生活热水，夏夏季空调季季节可实施施部分免费费生活热水水供应。一一套系统冬冬夏两用，实实现三联供供

(3)节电电

污水源源热泵将污污水热能连连同热泵机机组本身产产生热能一一并转移到到室内,能效比高高达4.5--6.0,,能源利用用率是电采采暖的3-4倍,污水源热热泵与空气气源热泵相相比,夏季冷凝凝温度低,冬季蒸发发温度高,能效比和和性能系数数大大提高高,而运行工工况稳定,比传统中中央空调节节省30﹪-40﹪的