一、項(xiàng)目簡(jiǎn)介:

　　本工程項(xiàng)目單位是位于江蘇省南京市的一所高等院校，河海大學(xué)。河海大學(xué)是一所擁有百年歷史，以水利為特色，工科為主，多學(xué)科協(xié)調(diào)發(fā)展的教育部直屬全國重點(diǎn)大學(xué)。該工程為河海大學(xué)校內(nèi)露天泳池項(xiàng)目，配置天舒空氣能熱泵熱水機(jī)組，實(shí)現(xiàn)全年泳池恒溫。該項(xiàng)目自08年完成至今，6年來運(yùn)行良好。

　　二、項(xiàng)目名稱:河海大學(xué)泳池恒溫?zé)岜脽崴こ?/span>

　　三、地區(qū)氣溫：

　　所屬地區(qū)------------------華東

　　日平均氣溫穩(wěn)定通過>=10℃的天數(shù)為-----225天

　　全年平均氣溫---------------15.3℃

　　夏季平均氣溫(7月)--------28.0℃

　　冬季平均氣溫(1月)--------2.0℃

　　四、項(xiàng)目系統(tǒng)要求

　　1.1泳池恒溫要求：

　　該游泳館泳池為標(biāo)準(zhǔn)泳池(50m*25m)，約2500噸水。根據(jù)國際泳聯(lián)規(guī)定，泳池的水溫應(yīng)該控制在25℃到28℃之間，該系統(tǒng)溫水設(shè)定為26℃;

　　五、機(jī)組配備:

　　天舒空氣能熱泵熱水機(jī)組DKFXRS-64II03，5臺(tái);

　　六、天舒產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)：

　　天舒泳池恒溫型空氣能熱泵產(chǎn)品通過將熱泵機(jī)組直接接入泳池的水循環(huán)系統(tǒng)，機(jī)組對(duì)泳池水進(jìn)行循環(huán)加熱。在選型時(shí)需考慮泳池恒溫時(shí)水溫比制生活熱水要求低的特點(diǎn)，進(jìn)行機(jī)組的系統(tǒng)匹配，在相同等的輸入功率情況下，機(jī)組制熱量大大增加，COP值更高。另外系統(tǒng)采用PLC可編程控制，根據(jù)氣候、環(huán)境溫度及池水溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)熱泵加熱時(shí)間，使用費(fèi)用極低。

　　七、泳池恒溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算

　　(一)泳池恒溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算

　　1.1泳池恒溫所需熱量為下列各項(xiàng)耗熱量之和：

　?、俪厮砻嬲舭l(fā)損失的熱量

　　②泳池的水表面、池底、池壁、管道和設(shè)備等傳導(dǎo)所損失的熱量

　?、垩a(bǔ)充新鮮水加熱所需要的熱量

　　1.2泳池水表面蒸發(fā)損失的熱量計(jì)算：

　　Qz=α•r•A(0.0174Vf+0.0229)(Pb-Pq)(760/B)

　　式中：Qz——泳池的水表面蒸發(fā)損失的熱量(kJ/h);

　　α——熱量換算系數(shù)，α=4.1868;

　　r——與泳池的池水溫度相等的飽和蒸汽的蒸發(fā)氣化潛熱(kcal/kg)，1kcal/kg=4.1868kJ/kg;

　　Vf——泳池的水表面上的風(fēng)速(m/s)，一般情況下泳池的水表面風(fēng)速Vf=0.2-0.5m/s;

　　Pb——與泳池的水溫相等的飽和空氣的水蒸氣分壓力(mm•Hg)，查得水溫26℃時(shí)，為25.2mm•Hg;

　　Pq——泳池的環(huán)境空氣的水蒸氣分壓力(mm•Hg)，查得氣溫26℃時(shí)，為15.2mm•Hg;

　　A——泳池的水表面面積(㎡);

　　B——當(dāng)?shù)氐拇髿鈮毫?mm•Hg)。

　　由上述公式得：Qz=4.1868×582.5×1250×(0.0174×0.2+0.0229)×(25.2-15.2)≈804198kJ/h

　　所以泳池水表面蒸發(fā)損失的熱量：Q=804198kJ/h，即223.39kw;

　　1.3泳池的水表面、池底、赤壁、管道和設(shè)備等傳導(dǎo)所損失的熱量，應(yīng)按泳池水表面蒸發(fā)損失熱量的20%計(jì)算確定：44.68kw;

　　1.4補(bǔ)充新鮮水加熱所需的熱量：

　　Qb=α•qb•r(tr-tb)/t

　　式中：Qb——泳池的補(bǔ)充水加熱所需熱量(kJ/h);

　　α——熱量換算系數(shù)，α=4.1868;

　　r——水的密度(kg/L);

　　qb——泳池的新鮮水的補(bǔ)充水量(L);

　　tr——泳池的池水設(shè)計(jì)溫度(℃);

　　tb——泳池的補(bǔ)充水的溫度(℃);

　　t——加熱時(shí)間(h);

　　由公式可得：4.1868×125×1000×(26-5)/24≈457931kJ/h,即127.2kw;

　　補(bǔ)充新鮮水加熱所需的熱量為

　　127.2kw;

　　1.5泳池恒溫總耗熱量計(jì)算：223.39kw+44.68kw+127.2kw=395.27kw，即泳池恒溫總耗熱量約為395.27KW。

　　1.6泳池初次加熱耗熱量

　　游泳池初次加熱時(shí)間一般小于48小時(shí)，考慮在環(huán)境溫度較高的時(shí)候?qū)τ境剡M(jìn)行初次加熱;冷水溫度15℃時(shí)的氣候條件下加熱，加熱池水的小時(shí)耗熱量為Q=2500m3×1000×(26-10)/(48×860)≈969KW，由于水邊面蒸發(fā)和內(nèi)壁導(dǎo)熱每小時(shí)估算熱耗為395KW×60%=237KW。因此泳池初次加熱耗熱量為：969KW+237KW=1206KW。

　　泳池初次加熱耗熱量相對(duì)于常態(tài)的機(jī)組工作泳池所需熱量是非常大的，為節(jié)能和節(jié)約成本，初次加熱耗熱量可使用電輔助加熱滿足所需熱量。

　　綜合考慮初期投資、運(yùn)行費(fèi)用及使用保障，系統(tǒng)初步選用5臺(tái)DKFXRS-64Ⅱ03型空氣能熱泵機(jī)組，查機(jī)組樣本可知：普通工況下，DKFXRS-64Ⅱ03熱泵機(jī)組制熱量約為84KW，所以所需機(jī)組臺(tái)數(shù)為：395kw/84kw≈4.7，即5臺(tái)熱泵機(jī)組滿足恒溫需求。

　　(二)泳池恒溫系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用計(jì)算：

　?、俅呵锛?83天，平均環(huán)境溫度15℃，平均水溫10℃;夏季92天，平均環(huán)境溫度28℃，平均水溫20℃;冬季90天，平均環(huán)境溫度10℃，平均水溫5℃。

　?、陔妰r(jià)0.5元/kWh，電熱值860kcal/kWh,熱效率95%。

　?、塾境睾銣匦r(shí)耗熱量：春秋季304kW/h，夏季282kW/h，冬季395kW/h。

　?、墉h(huán)境溫度15℃時(shí)，熱泵機(jī)組COP值5.0。環(huán)境溫度28℃時(shí)，熱泵機(jī)組COP值6.25。環(huán)境溫度10℃時(shí)，熱泵機(jī)組COP值4.7。

　　1.1空氣源熱泵系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用

　　按照空氣能熱泵熱水機(jī)組20小時(shí)工作計(jì)算費(fèi)用:

　?、俅呵锛荆?04×20÷5×0.5×183=111264元

　　②夏季：282×20÷6.25×0.5×92=41510.4元

　?、鄱荆?95×20÷4.7×0.5×90≈75638元

　　④全年運(yùn)行費(fèi)用：22.84萬元

　　1.2電鍋爐系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用

　　按照實(shí)際使用情況，使用電鍋爐系統(tǒng)的游泳館開放時(shí)間通常比較短，根據(jù)南京游泳館一般開放時(shí)間，按照夏季開放12小時(shí)，春秋季開放8小時(shí)，冬季開放5小時(shí)計(jì)算：

　?、俅呵锛荆?04×8÷95%×0.5×183=234240元

　?、谙募荆?82×12÷95%×0.5×92≈163857元

　?、鄱荆?95×5÷95%×0.5×90≈93553元

　?、苋赀\(yùn)行費(fèi)用：49.17萬元

　　可知，天舒空氣能熱泵熱水機(jī)組比電鍋爐系統(tǒng)每年節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用26.33萬元。天舒空氣能熱泵熱水機(jī)組設(shè)計(jì)使用壽命為15年，保守按照10年使用壽命算，使用天舒空氣能熱泵熱水機(jī)組比電鍋爐系統(tǒng)共計(jì)節(jié)省約263萬元。

　　八、項(xiàng)目圖片：

　　九、結(jié)論

　　本篇結(jié)合位于江蘇省南京市的河海大學(xué)游泳館使用天舒空氣能熱泵熱水機(jī)組的具體實(shí)例，詳細(xì)解釋了空氣能熱水器在具體應(yīng)用中的舒適、節(jié)能、安全優(yōu)勢(shì)，是一套可靠完善的熱水系統(tǒng)，在與其他熱水設(shè)備的比較分析中，我們可知，使用空氣能熱泵熱水機(jī)組使用效果和節(jié)能效果都可以達(dá)到z*佳。