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房地產(chǎn)

2012-3-10

PHNIX直熱式空氣能熱泵熱水機(jī)在住宅區(qū)的應(yīng)用

一引言
現(xiàn)代小區(qū)是高檔的生活場(chǎng)所，選擇中央熱水工程方案首要考慮安全，同時(shí)要求管理方便、節(jié)能和環(huán)保。空氣能熱泵熱水機(jī)組沒(méi)有燃燒，沒(méi)有排放，沒(méi)有易燃易爆的隱患，比各種鍋爐都安全。又不像太陽(yáng)能怕陰雨天和黑夜，能夠全天侯工作。機(jī)組自動(dòng)運(yùn)行可無(wú)人值守。不僅初投資小，而且運(yùn)行費(fèi)用非常低，選用空氣能熱泵熱水機(jī)組具有極好的適用性。

在未來(lái)的10－20年，各方面信息顯示，礦物燃料的緊缺不會(huì)緩解，其價(jià)格將會(huì)不斷攀升。因此使用燃燒加熱熱水方式的熱能設(shè)備，無(wú)論是燃油或者燃?xì)舛紝⒚媾R運(yùn)行成本上漲的壓力，還涉及到廢氣排放及噪音控制等環(huán)境監(jiān)控的投入，同時(shí)也具有一定的安全隱患。

空氣能熱泵熱水設(shè)備是新一代的節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品，符合當(dāng)前建設(shè)節(jié)能社會(huì)的國(guó)策。該系統(tǒng)采用熱泵逆卡諾原理，將空氣中的低品位的熱能,通過(guò)制冷壓縮機(jī)按熱泵方式作功,提升為高品位的熱能生產(chǎn)熱水，不但環(huán)保、安全、管理簡(jiǎn)單(全自動(dòng)控制)，而且不受天氣影響全天候運(yùn)行，是目前所有熱水系統(tǒng)中綜合經(jīng)濟(jì)性能最好的一種,可以節(jié)省可觀(guān)的運(yùn)行費(fèi)用。

二、PHNIX空氣能熱泵熱水機(jī)組具有以下特點(diǎn)

1、直熱供水，循環(huán)恒溫：自來(lái)水進(jìn)入機(jī)組，出來(lái)就是用戶(hù)所要求的水溫的熱水，水溫恒定，系統(tǒng)安全。

2、采用先進(jìn)的水路控制系統(tǒng)：使用了進(jìn)出水感溫頭和電子流量計(jì)，通過(guò)出水溫度來(lái)控制水路上的電動(dòng)閥來(lái)調(diào)節(jié)水流量，從而達(dá)到自主的控制出水溫度的要求。這樣水溫控制精確，方便調(diào)節(jié)水溫。保證系統(tǒng)安全。

3、機(jī)組采用先進(jìn)的除霜模式：機(jī)組使用了進(jìn)出水感溫頭和電子流量計(jì)，機(jī)組控制器可以時(shí)時(shí)計(jì)算出機(jī)組組制熱能力，根據(jù)結(jié)霜的多少與能力衰減的關(guān)系，可以智能的判斷機(jī)組結(jié)霜情況，從而判斷是否進(jìn)行除霜。保證的有霜除霜，無(wú)霜不除，這樣與傳統(tǒng)的除霜模式相比，減少了誤除霜，減小的因誤除霜的熱量損失。

4、實(shí)現(xiàn)了無(wú)級(jí)的水位控制：機(jī)組可以根據(jù)不同季節(jié)或時(shí)間用水量的不同，準(zhǔn)確設(shè)定水箱水位的高度，這樣確保產(chǎn)水量符合用水量的要求，減少熱水長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存的能量損失；

5、線(xiàn)控器外型美觀(guān)，防水等級(jí)達(dá)到IP65，觸模式按鍵，操作輕巧。

6、點(diǎn)陣液晶線(xiàn)控器，人性化設(shè)計(jì)，不需要繁多的故障代碼，維修方便快捷。

7、聯(lián)機(jī)時(shí)通過(guò)RS485串口通信，通信距離長(zhǎng)，快速且穩(wěn)定，最高聯(lián)機(jī)數(shù)量高達(dá)8臺(tái)；獨(dú)立的控制每臺(tái)機(jī)組的開(kāi)停，滿(mǎn)足不同時(shí)期熱水量的需求。

8、高效節(jié)能：使能效達(dá)4.2以上，耗能僅是電熱水器的1/5，燃?xì)鉅t的1/3，為用戶(hù)節(jié)省可觀(guān)的費(fèi)用，短期可收回初投資。

9、安全可靠：采用制冷工質(zhì)加熱水，完全消除了普通熱水器中有易燃、易爆、觸電、煤氣中毒等安全隱患，采用先進(jìn)的智能控制與人性化的補(bǔ)水方式，即使在氣溫高到40℃低至-10℃的情況下，機(jī)組也能運(yùn)行。

10、綠色環(huán)保：可選用新型制冷劑工質(zhì)，完全符合新時(shí)代的環(huán)保要求；在制熱過(guò)程中沒(méi)有任何有害廢氣、廢渣產(chǎn)生，為用戶(hù)提供舒適優(yōu)質(zhì)的生活環(huán)境

11、方便舒適：24小時(shí)全天候?yàn)橛脩?hù)提供滿(mǎn)意生活用熱水，用戶(hù)可隨時(shí)隨地都能享受到PHNIX空氣源熱泵熱水機(jī)組熱水的舒適。

三、工程概述

天龍御園是由湖南天龍醫(yī)藥化工實(shí)業(yè)有限公司投資，湖南三龍房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)有限公司精心打造的高檔精品住宅小區(qū)，位于懷化市湖天開(kāi)發(fā)區(qū)香洲廣場(chǎng)東側(cè)，由 5 棟 32 層目前懷化最高的高層住宅組成。

. 地處城市中心，毗鄰 3 萬(wàn)余平方米寬闊廣場(chǎng)，依傍太平溪風(fēng)光帶，環(huán)境優(yōu)美、交通便利、城市配套設(shè)施齊全。小區(qū)設(shè)計(jì)引入居家新概念：環(huán)保節(jié)能、智能安全、舒適方便、園林式的小區(qū)。夏季空氣調(diào)節(jié)日平均溫度為30.9℃,冬季空氣調(diào)節(jié)溫度為-2℃。本項(xiàng)目熱水工程主要對(duì)600戶(hù)家庭生活熱水部分進(jìn)行，共計(jì)600套房。分五棟高層，每棟120戶(hù)。

（1）設(shè)計(jì)依據(jù)：
1）、《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50019-2003）；

2）、《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50015-2003)；

3）、《給水排水制圖標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50106-2001）；

4）、《建筑給排水及采暖工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50242-2002）；

5）、《建筑給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》；

6）、本工程依據(jù)業(yè)主提供的要求；

7）、芬尼克茲空氣能熱泵熱水機(jī)性能特點(diǎn)；

8）、根據(jù)國(guó)家規(guī)定的供熱水標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)；

（2）設(shè)計(jì)參數(shù)：

根據(jù)國(guó)家氣象局的資料查得，懷化地區(qū)的氣象統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如下：

所以本方案取以下設(shè)計(jì)參數(shù)：

設(shè)計(jì)方案前提條件：

1．已知條件

1）該小區(qū)共600套；

2）用水場(chǎng)所：5棟32層的建筑；

3）必須保證冬季最冷月份的熱水供應(yīng)。

2．要求條件

1）設(shè)備安裝在樓頂天面，涉及到承重，設(shè)備基礎(chǔ)，管道穿孔等可通過(guò)土建設(shè)計(jì)變更解決。

2) 水源的水壓流量均能滿(mǎn)足要求，引至中心負(fù)荷1米范圍內(nèi)。（進(jìn)水總閥）

3）專(zhuān)線(xiàn)的動(dòng)力電源能滿(mǎn)足要求，引至中心負(fù)荷1米范圍內(nèi)。（配電箱內(nèi)）

4）下游的熱水管網(wǎng)已具備，接口引至中心負(fù)荷1米范圍內(nèi)。（熱水總閥）

四、設(shè)計(jì)選型

1、設(shè)計(jì)用熱水基本情況：天龍御園是由5棟32層高的住宅建筑組成，每棟120戶(hù)，每戶(hù)5人。根據(jù)國(guó)家《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50015-2002)以及《建筑給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》（中國(guó)建筑工業(yè)出版社）對(duì)家庭的熱水定額為５０－60L/每人，溫度為６０℃，本方案取60L即0.06 m³。

2、氣溫條件：湖南省懷化市的氣候條件：年平均溫度：17.2℃，最低月平均溫度：4.6℃；為了保證最?lèi)毫犹鞖馇闆r下的正常用水,本工程的設(shè)備選擇-2℃為設(shè)計(jì)溫度，而且-2℃的時(shí)間段約為7天，0℃的時(shí)間段約為1個(gè)月，冬季其余時(shí)間段氣溫大都維持在5℃左右或以上。

3、設(shè)計(jì)選型過(guò)程：

整個(gè)系統(tǒng)由空氣源熱泵熱水機(jī)、保溫水箱、水管、循環(huán)泵、電磁閥、智能控制器及一些檢測(cè)控制元件組成：熱泵熱水機(jī)通過(guò)高效壓縮機(jī)做功，把從蒸發(fā)器吸收的熱量通過(guò)冷媒傳到高溫水冷凝器中釋放給被加熱的水，從而實(shí)現(xiàn)“熱水”的目的。

空氣能熱泵熱水機(jī)組選型重點(diǎn)在于冬季能滿(mǎn)足高峰期的熱水使用量。根據(jù)以上的設(shè)計(jì)參數(shù)，每棟住宅建筑每天淋浴所用熱水量：N1=∑m1·qr1 = 120戶(hù)×5人×0.06 m³=36m³，每天高峰期供水時(shí)間為晚上20點(diǎn)~24點(diǎn)，那么高峰期平均每小時(shí)使用熱水量為9噸。

1、【冬季室外環(huán)境溫度為10℃、自來(lái)水進(jìn)水溫度15℃時(shí)，熱水出水溫度60℃、即需溫升45℃】
設(shè)備選型: 選PHNIX芬尼克茲空氣能熱泵熱水機(jī)PASHW130S-D-B 3臺(tái)，

    在此室外環(huán)境溫度條件下，單臺(tái)機(jī)組額定小時(shí)供水量880L，
    3臺(tái)機(jī)組額定供水量:880L/h*3臺(tái)*14小時(shí)=36960L，
    高峰期間總用水量36000L＜3臺(tái)機(jī)組額定供水量36960L，故能滿(mǎn)足實(shí)際需求。

2、【冬季室外環(huán)境溫度為5℃、自來(lái)水進(jìn)水溫度10℃時(shí)，熱水出水溫度60℃、即需溫升50℃】

設(shè)備選型: 選PHNIX芬尼克茲空氣能熱泵熱水機(jī)PASHW130S-D-B3臺(tái)，

而在冬季室外環(huán)境溫度5℃的惡劣條件下，空氣能熱泵熱水機(jī)組的制熱量也會(huì)有所下降。此時(shí)單臺(tái)機(jī)組額定小時(shí)供水量約為780L ，則每小時(shí)額定的出水量為：

3臺(tái)機(jī)組額定供水量:780L/h*3臺(tái)*16小時(shí)=37440L，
高峰期間總用水量36000L＜3臺(tái)機(jī)組額定供水量37440L，故能滿(mǎn)足實(shí)際需求。

3、【冬季室外環(huán)境溫度為0℃、自來(lái)水進(jìn)水溫度7℃時(shí)，熱水出水溫度60℃、即需溫升53℃】

設(shè)備選型: 選PHNIX芬尼克茲空氣能熱泵熱水機(jī) PASHW130S-D-B 3臺(tái)，

而在湖南懷化冬季室外環(huán)境溫度0℃的溫度條件下，這個(gè)溫度在冬季所占的時(shí)間段最多約為1個(gè)月時(shí)間，此時(shí)單臺(tái)機(jī)組額定小時(shí)供水量約為610L ，則每小時(shí)額定的出水量為：

3臺(tái)機(jī)組額定供水量:610L/h*3臺(tái)*20小時(shí)=36600L，
高峰期間總用水量36000L＜3臺(tái)機(jī)組額定供水量36600L，故能滿(mǎn)足實(shí)際需求。

4、【冬季室外環(huán)境溫度為-2℃、自來(lái)水進(jìn)水溫度5℃時(shí)，熱水出水溫度60℃、即需溫升55℃】

設(shè)備選型: 選PHNIX芬尼克茲空氣能熱泵熱水機(jī) PASHW130S-D-B 3臺(tái)，

而在湖南懷化冬季室外環(huán)境溫度-2℃的極限溫度條件下，這一時(shí)間段在冬季約為1個(gè)星期。而空氣源熱泵熱水機(jī)組的制熱量亦隨著衰減。此時(shí)單臺(tái)PASHW130S-D-B機(jī)組額定小時(shí)供水量約為550L ，則每小時(shí)額定的出水量為：

3臺(tái)機(jī)組額定供水量:550L/h*3臺(tái)*22小時(shí)=36300L，
高峰期間總用水量36000L＜3臺(tái)機(jī)組額定供水量36300L，故能滿(mǎn)足實(shí)際需求。

綜上所述：選用芬尼克茲空氣能熱泵熱水機(jī)PASHW130S-D-B 3臺(tái)即使在冬季室外環(huán)境溫度為-2℃左右、自來(lái)水進(jìn)水溫度5℃的情況下，機(jī)組每天運(yùn)行22個(gè)小時(shí)就能滿(mǎn)足冬季該住宅樓熱水的實(shí)際需求量，但畢竟這一情況每年約有1個(gè)星期左右。而在冬季室外環(huán)境溫度為0℃左右的氣溫條件下也只需運(yùn)行3臺(tái)空氣能熱泵熱水機(jī)組PASHW130S-D-B 20個(gè)小時(shí)，這一時(shí)間段每年最多也只約有1個(gè)月；在冬季室外環(huán)境溫度為5℃左右的氣溫條件下也只需運(yùn)行3臺(tái)空氣能熱泵熱水機(jī)組PASHW130S-D-B 16個(gè)小時(shí)；而隨著室外環(huán)境溫度的升高，在過(guò)度季節(jié)及夏季機(jī)組每天只需運(yùn)行12~14個(gè)小時(shí)就能滿(mǎn)足該住宅樓熱水的實(shí)際需求量。

由于每棟住宅樓每天共用熱水36噸，而且冬季室外環(huán)境溫度為-2℃左右的情況下，但考慮到住宅樓的入住率及投入使用率；為滿(mǎn)足高峰用水量及考慮同時(shí)使用量，故選用2個(gè)12噸的保溫水箱。

結(jié)論：每棟住宅樓選用3臺(tái)PASHW130S-D-B，并選用2個(gè)12立方米的保溫水箱。則5棟住宅樓共需空氣能熱泵熱水機(jī)組PASHW130S-D-B 15臺(tái)；12立方米的保溫水箱共10個(gè)

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