摘要:度假酒店作为人们的休闲、放松、康体、娱乐等各种类型的度假生活提供了活动的场所。现在人们对酒店的要求越来越高,酒店的热水需求量也越来越大,属于高运行成本。对酒店的热水设计越来越重要,把酒店热水和空调结合设计,降低初投资和运行费用。
关键词:热水,热泵热水机,空调,风冷模块,全热回收机组。
引言:众所周知,度假酒店在使用中空调用的冷量和热水供应量是相当大的。通常情况下,空调和热水供应是由二个独立的冷热源,如冷水机组和燃油,燃气锅炉等来供应的,这使得冷凝热、CO2,SO2,NO2,粉尘等排放量增加,从而导致能源利用效率的降低和环境的破坏。因此在酒店设计项目中,如何将制热和热水供应综合考虑,降低能耗和减少对环境的污染,实现空调冷冻水和热水供应的可持续发展,是我们方案设计的出发点。我们提供的机组利用热回收技术在生产制冷的同时提供免费的热水,整个系统的能源利用效率将大大提高。
由于酒店全年需要热水,广东这边天气,大部分时间空调都需要制冷,因此利用热回收功能节能潜力巨大。为此,本方案主要讨论机组带热回收功能的技术,使客户更好的了解全热回收系统的经济节能方面的优势。
一,项目概况及参数,
郑州地区某度假酒店,空调面积8000㎡,单位冷负荷指标150W/㎡,热负荷指标80W/㎡,有200个标准双人间,入住率95%,需要全年生活热水,拟采用低温模块机组提供空调及热水需求,计算其所需空调及热水负荷,选出空调与热回收机组台数,并计算辅助加热设备,选出水箱大小,选出热水侧循环总管径,热水侧循环水泵流量
二,设计计算过程
1、热回收机组台数:
入住旅客人数:m=200×2×95%=380人,
查设计手册由于此酒店比较高端,旅客热水用水定额:qr=120L/天,
热水日用水量:Qd= m×qr=380×120=45600L=45.6吨,
根据设计参数提供,郑州自来水冬季平均温度为13℃,温度升高到55℃,
Q热=CMT
Q热-热量(kw)
C-水比热
M-水的质量,
T-水温度变化。
热水总耗热量:Q热=1.163QdΔt=1.163×45.6×(55-13)=2227kw/天
查广东欧科制冷公司提供的样本,
-10℃时EKAC210BRLHR制热水能力W=35.2kw,按每天工作7小时计算
热水机组台数:A= Q热 /(W×t)=2227/(35.2×7)=9.0台,
所以选EKAC210BRLHR机组9台。
2、空调机组台数:
9台EKAC210BRLHR制冷量:Q冷1=58×9=522kw,
空调冷负荷:Q冷=8000×150/1000×0.95=1140kw,
EKAC460BR1LH台数:A1=(Q冷- Q冷1)/134=(1140-522)/134=4.6台,
所以选EKAC460BR1LH机组5台。
3、校核制热量:
空调热负荷:Q热=8000×80/1000×0.95=608kw,
-10℃时EKAC210BRLHR制热能力为39.4kw,出水温度45℃,
-10℃时EKAC460BR1LH制热能力为98.6kw,出水温度45℃,
总制热能力:39.4×9+98.6×5=847.6kw>608kw,满足热负荷需求。
4、恒温双水箱:
工作水箱大小:Q工作水箱=2×9=18吨,
查设计手册Kh取4.97,计算
最大小时用水量=KhQd/24=4.97×45.6/24=9.443吨
设高峰期小时数=4小时
Q高峰时段总用水量=高峰期小时数×最大小时用水量=4×9.443=38吨
运行热水模式机组台数:9 -(608-98.6×5)/39.4=9-3=6台
Q机组在高峰时段内总产水量={(35.2×6)/1.163/(55-13)}×4=17.3吨
保温水箱大小:
Q保温水箱=(Q高峰期总用水量-Q机组在高峰时段内总产水量)×1.3=(38-17.3)×1.3=27吨
5、辅助加热设备:
工作水箱容积:V=2×9=18吨,设置电辅热运行时间t=2小时
所需热量:Q=1.163 VΔt/ t = 1.163×18×(13-10)÷2=32kw
6、循环水泵流量:
循环水流量=单台机组的循环水流量*机组台数*1.2=13.2×9×1.2=142.6m³/h
选型为:
EKAC210BRLHR全热回收机组9台,
EKAC460BR1LH风冷热泵模块机组5台。
空调和热水系统图如下:
三、风冷热泵机组热回收系统简介
环境污染和能源危机已成为当今社会的两大难题,如何在享受舒适的室内空气环境及工艺冻水要求的同时回收利用排放的废热,已逐渐成为人类的共识。在这种背景下以环保和节能为主要特征的热回收技术应运而生。尽可能少地消耗能源为建筑物创造舒适环境或工艺冻水时免费使用热水,已经成为空调的发展方向。空调在制冷的同时,根据能量守恒原理和热力学第二定律,要将制冷量加上压缩机的压缩功相当的热量通过冷却塔或冷却风扇向大气中排放掉,除造成大气废热污染外,还会产生温室效应。而人们需要的卫生热水又要另外耗能加热。能不能在空调制冷的同时又生产卫生热水呢?
答案是肯定的,这就是我们下面所要谈到的“热回收技术”空调系统的废热能量(即:夏季从室内排走的废热)很大,不去利用,对环境是一种热污染,利用起来,则可造福于民、为用户带来可观的经济效益和良好的社会效益。而风冷热泵热回收设备则巧妙的 将被浪费的热能集中回收来制取卫生热水(或提供其它用热)。其方法就是在空调制冷设备与冷却塔进行热交换的部件前串联或并联一个换热设备在废热没有被冷却塔排放到大气环境中去之前就将这部分热量回收提走,这样既保证了热量的有效回收再利用,又保护了大气环境免受热污染,而这部分回收的废热则可以用来加热免费生产热水,直接产生二次经济效益,一举两得。
对于我国这样一个人口众多、能源紧张,资金有限的实际状况,在制冷同时有热水需求的场所,是符合国家可持续发展战略的,也是充分保障使用方的社会效益及经济效益的。
1,热回收系统的特点
环保洁净
没有燃烧过程,避免了排放任何烟尘及有害物质,社会效益及环境效益显著,自由,免费使用排放的废热资源,完全免受能源(如:油,天然气)价格的波动的影响。
经济节能
在制冷的同时免费供应热水
安全可靠
无储煤,储油罐等卫生及安全隐患,自动化程度高,无需专业人员操作,可实现无人值守。
结束语:综上所述,在做需要制冷又需要热水的方案设计,尽量选用热回收机组,来减少能源的损耗。
参考文献:
1,工程热力学,沈维道。
2,热泵浅谈,邹道忠。
3,住房和城乡建设部国家机光办公建设和大型公共建筑能耗监测系统。
4,冷热水用聚丙烯管道系统第2部分:管材, GB/T18742.2-2002。
5,建筑给水排水设计规范GB50015-2003
论文作者:金美萍
论文发表刊物:《基层建设》2018年第22期
论文发表时间:2018/9/10
标签:热水论文; 机组论文; 空调论文; 水箱论文; 用水量论文; 负荷论文; 能源论文; 《基层建设》2018年第22期论文;