某市某办公楼水源热泵空调系统冷冻站设计

某市某办公楼水源热泵空调系统冷冻站设计摘要：为降低空调运行费，对该办公楼空调系统进行改造，选用水源热泵。简要介绍了空调系统设计，包括机房设计，水源水系统、水泵、水管、水井口装置等设计。改造后系统冬夏运行费降低一半以上。关键字：水源热泵冷冻站水井1概况1.1建筑概况某市中胜集团办公楼，坐落在山东省某市泰山路，建筑面积450m2，共7层，建筑总高为23.4m。其中，1-3层为餐厅，4-7层为办公用房。该建筑为框架结构，铝合金玻璃窗。该办公楼原有一套中央空调系统，夏季由活塞式冷水机组提供冷量，冬季通过锅炉换热后集中供暖。由于设备已经老化，其夏季通过锅炉换热后集中供暖。由于设备已经老化，其夏季运行费用1000元/日左右，冬季运行费用1400元/日左右。为降低运行费用，2000年2月决定对空调机房进行改造，把活塞式冷水机组和冬季换热设备替换成水源热泵中央空调机组，同时对室内系统进行冲洗和检修。1.2地下水情况某市是一个地下水位很高的地区，水位距地面0.8m左右。该地区属黄河冲积平原，地层为细沙层带。由于距渤海较近，地下水含盐量很高。地下水恒温层距地面约17.5m，恒温层水温15℃左右。1.3水井情况为配合工程改造，中胜集团自打了两口水井，表1列出了水井技术资料。表1水井技术资料滥井奥深爬/m骨管井直啄径惹/mm攀含盐拳量壳/g/L辣含砂汽量蜓/g/L刃水夸温聚啄/孩℃匠p式H碍值达110器350姻46稼18各15±1触8.12.系统设计2.1水源水系统水源水是影响水源热泵中央空调系统的重要因素，决定水源热泵中央空调主机的制冷量、制热量、电功率等技术参数，因此，对水源水系统的设计不容忽视。考虑到地下水的回灌和水源水井的备用性，在设计水源水系统时，两口井的结构、水井泵等设置匀相同。这样，就不会引起地下水位下降，还可以实现夏灌冬用、冬灌夏用。为保证换热器的换热效率及除砂器的除砂效果，且节省初投资，在设计时，系统中设有8个转换阀门，其安装形式见图1。图1空调机房水系统图2.1.1水源水泵水源水泵选型时，主要考虑地下水温度、成井情况、用户费用承受能力等因素。结合工程的实际情况，水源水泵选用了井用潜水泵。潜水泵的特点是：扬程较高，体积较小，但价格略高。表2列出了潜水泵的主要技术参数。表2潜水泵的主要技术参数枕型号岂流冰量扛剑/m龟3塞/h差扬阿程赴间/m统功坑率掘揉/kW馆转廊速汤升/r/min么需效泻率沸新/%碍质听量丛种/kg浅200QJ3列2-91/7皂32漏91恩13傲2850吊70半982.1.2水源水管逢考虑到地下水丙的矿化度较高壶，会对钢或或胶其他合金造成饲腐蚀，在设计扔时，水源水管蝇采用聚乙趴烯途P飘E逢塑料管。另外洗，水源水管上骄的附件和阀门挠亦选用抗腐蚀秤性较强的产品漂。孤善控赏水井口装济置墨旅水井口装置是或水井工程的重播要部分。在设漆计时，主要考钉虑了以下事项喘：薄固①绒设回流管。在晨自流回灌井中饶，供回水管分乔开使用猴；概慨②候设排污管。在架井水回扬时，袍保证污水顺畅市排放陡；史勤③申为防止氧气对糟回灌水造成污抢染，应阻止大丙量氧气混入回萝灌水中。怒图趁2涉为井口装置示绸意图。蝶纯阀究1哥，徐2江为水源水回灌稀所设，水源水颜泵开启时，蝶虑阀集1种打开，蝶丛阀恒2虑关闭；反之则衡相反。蝶草阀愈3授为回扬排污时近用锣。晨颗图谷2臂扑井口装置示意辰图输祥遥引除砂财器糠把由于某市地质掩及水井施工的哀原因，成井后赢，井水中含砂村量超过国家有集关规定和标准警，这样，在实崖际运行中，会皮使水源水系统凤的阀门、管件卡、换热器等设纸备或附件造成伴堵塞，进而会且妨碍系统的正虾常运行。在本凯系统中，采用角旋流式除砂器饱进行除砂。除篇砂器的特点是鼠：体积小，除丰砂效率高，可双在不间断供水沃情况下清除水余中的砂粒。爽2.2铁惊机房系统利竞炕烂空调制冷机房委的设收置腥疗空调机房位置锋不变，原空调攻机房系统仅保慕留了稳压补水敢装置。空调机器房长雅12m爬，宽做9m符，高馋4.5m永。机房平面布铸置见染图悬3贩。俩果图灰3堪惰空调机房平面贿图惊1-球6烫为蝶旱阀伸屋礼舟机房水系采统梅沾水源热泵中央听空调系统是靠派水路上阀门的节切换来实现冷头热工况的转换净，在机房系统烂中，共设茅有另8皮个转换阀门（旱参见免图陡1茎），夏季运行再时敢，调1,3,5,揪7零阀门打开婶；淡2,4,6,德8婆阀门关闭；冬沉季运行时民，酸1,3,5,由7响阀门关闭械；瓣2,4,6,冶8贯阀门打开。机忌房水系统主要蛙包括水源循环犹系统、中间循油环水系统、冷跃热水循环系统字。争图注1据为空调机房水荷系统图谊。蒸宾此.1咬炒中间循环水系陈统醋膜中间循环水系湾统包括钛板式晚换热器、中间皮循环水泵、中伶间稳压补水装躁置、管路和阀吵门层。找璃由于水源水含杀盐量较高，为寻了降低水源水牙对机组的危害串，在水源水系慢统与水源热泵冻中央空调机组醋之间增设钛板闻式换热器法。宫袭根据水源水的勤温度和水源热蚊泵中央空调主俘机进出水温度所的要求，选取三钛板式换热器燃两侧的温差为迎4忌℃少，通过换热器酿选型计算，换令热器的换热面前积为泛23m牵2标。其规格型号量见怠表顺3逮。仆表筋3培主要设备霉表咐点谢主要性能参数炊数永量姓弓/煤台昏推荐型号填备注盈水源热泵中阅央苹坚空调机横组呢页冷热循鞋环鲁她水疑泵哗浴中间循心环间附水么泵泄奋钛板式换热伸器源定电子水处理河仪叼腾除砂偷器剧秤QL=271嚼kWQR=滑290kW剃NL=62k小WNR=8迟3Kw汤G=厌46m纳3贿/hH=琴28m仆战N=7.5k骤Wn=29挠00r/mi血n县G=逼43m州3慎/hH=抓24m茅很N=5.5k锁Wn=29宗00r/mi特n杆1095mm萝×至470mm否×呀1084mm胜N=130臣W飘接管管臂径叔DN100证额定水呈量展G=赚50m决3差/h公1匆2锣2纠1康1惩1倚GHP300具阴GJ46.7左-28活-7.5-2揭NY础GJ43.7宁-24异-5.5-2股NY追M15-BF竿ML活NHW-4B闸蝶ZC-150赵/10兆0牧Ⅲ度升一用一草备筝评一用一朱备趣辟注忠：勤①爆下幼角卡L哄表示制冷量长，屿R值表示制热量剑；踏②经N透为功率伯，张G村为流量青，远H删为扬程晨，皆n嘴为转桂速诵.蓄炮.2杀扯稳压补水系弹统播白水源水系统与仗冷热循环水系美统共用了一套旬稳压补水装置秋，实际运行效圣果良好羡。些雾询.3悟掌主要设备（见评表醒3秀）问杆2.3乳星自动控制押逼本工程对需要墙控制的设备进挡行控制，并可睁实现水源热泵吊中央空调机组瓣和水泵之间的亭顺序启停。当随水泵突然停止绞后，采用水流秘开关强制主机彩的压缩机停止院运行，以保护恶水源热泵中央棒空调主机朴。咸3.运行情况悦本工程俗自刚200块0靠年增6清月安装、调试发、运行以来，炕效果良好，水批源水系统及机源房系统运行稳唐定。夏季冷水训供回水温度为私7柜℃搭/数1劝2鸡℃汗，中间水供回厚水温度为万1根9浪℃茧/籍2厦4付℃冬，水源水供回叨水温度为贫1傻5共℃重/监2获0总℃搏，室内温度题为犁2永2拖～绑2般5秘℃浊，其运行费用闯为简38施0棚元着/探日；冬季热水仅供回水温度为法5罗2秃℃目/捧4卡2摘℃宾，中间水供回摸水温度为春1箭1慨℃贸/朵6完℃师，水源水供回勤水温度为昼1恋5惜℃肯/破1馋0低℃袍，室内温度枝为逆2嘉0挥～蜜2洽3公℃壳，其运行费用刻为君49棕5粘元毒/旧日。在制冷期骨，空调主机每雀天末16虚h曲运行，在制热御期，空调主机完每鞋天队24斥h直运行砖。坦4.结束语肿在空调系统安事装时，此项工旷程就引起了中绸胜集团和某市嘱节能办领导的酱高度重视；在沾空调系统运行舞后，中胜集团蓝对夏季和冬季院系统运行情况气进行了综合测镇试，最后认为甲该工程是一个州节能、环保的处水源热泵中央终空调系统示范培工程，水源热消泵中央空调系忌统应得到大力伟推广疗。雾参考文献则1叠较陆耀庆，主轰编叹.很芬实用供热空调气设计手富册转.藏掀北京：中国建肌筑工业出版社糠，钟1993.会