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在寒冷地区的低温空气源热泵用在端应用程序的

2017-09-11 点击量:

  摘要:商用产品在采暖市场这种情况的典型应用,在超低温价的北方寒冷地区“煤改电”工程广欧特斯·北极星系列。它被广泛欧特斯在北方寒冷地区,散热器采暖项目结束时做了大胆而成功的尝试。通常,对于北散热器加热程序被推荐用于空气源热泵系统与各种辅助能量来操作的组合。为推广使用热泵的供热市场,以提供热源的新途径,必将对节能减排,做出了突出的贡献清洁能源的使用。

   关键词:低温空气源热泵; 加热; 2个热电联产; 煤改电; 散热器; 广欧特斯; 寒冷地区

   该项目是1447㎡呼市回民区总部办公建筑面积的改造,办公,居住,餐饮等功能为拆迁办; 响应使用清洁能源的国家能源节约和环境管理,设计要求的装置,并与原来的输配电设备的热传递站的呼叫,管道实现对接。

   系统设计配置方案“中广-欧特斯”北极星系列超低温空气源热泵的项目,以取代现有的燃煤锅炉的热源设备; 并充分考虑现有终端形式(钢散热器)的和自适应空气源热泵机组,通过优化建筑物的供热系统的设计和配置,以提供舒适和方便的环境加热用户。

  该项目始于201五年9月早早确定试点单位和系统设计,在11月中旬确定方案并组织安装,2015年12月初完成,完成系统调试,多股加热系统经历了冷 - 三十℃的环境测试甚至室内的温度已经达到了预期的技术指标,为发行日期供热系统的运行都好。

  由甲方提供建筑图纸和工程数据;

  “公共建筑节能设计标准内蒙古自治区建设标准”(DBJ03-27-2007)

  “采暖通风与空气调节设计规范”(GB50019-2012)

  “民用供暖通风和空调设计”(GB50736-2012)

  “实用设计手册暖气和空调。“

  “通风与空调工程施工规范” GB50738-2011

  “通风与空调工程施工质量验收规范” GB50243-2011

  “辐射加热和冷却顺序技术点” JGJ 142-2012

  “全国民用建筑工程设计技术措施

  室内加热的A中,主要的设计参数

  表1 - 加热室内设计计算参数

  房间名称

  冬季气温

  供热面积

  20?22℃

  B,项目现场的户外天气条件下的参数

  检查知,呼和浩特国有建设寒冷气候地区A区,这是一个室外设计计算参数如下热分区相关的设计规范:

  表2 - 室外计算气象参数

  季节

  室外设计计算参数

  参数值

  季节

  室外设计计算参数

  参数值

  夏季

  气压

  88.96kPa

  冬季

  气压

  90.12kPa

  空调室外干球温度

  30.6℃

  加热室外干球温度

  -17℃

  室外空调的平均每日温度

  25.9℃

  计算通风温度

  -11.6℃

  空调室外设计湿球温度

  二十一。0℃

  室外空调设计干球温度

  -20.3℃

  室外平均风速

  1.8米/秒

  室外平均风速

  1.5米/秒

  该项目选址

  北纬40°49”,东经111°41'

  此外,天数呼和浩特平均每日温度≤+ 5℃167天(10.20?04。平均温度04)内,在-5.3℃,极端温度-30.5℃。

  A,冬季供暖负荷计算

  加热系统设计热负荷意味着热在一定的室外温度的设计,以实现期望的室内温度,在单位时间内供给的建筑物的供热系统。冬季供暖,该系统的通风热负荷应根据建筑物或房间可用,确定的热损失,以及建筑物墙壁,窗户,顶棚等构建不同的热传递具有不同的热损失,和建筑物材料的厚度,该材料具有关系。加热负载因素构成主要是:1)保持在热传递结构; 2)冷空气渗入的热损失; 3)冷空气侵入的热损失; 4)蒸发热损失; 5)由外部冷材料加热并使其热损失的运输; 6)通风的热损失; 7)过程设备的热负荷类的最小量; 8)管和热量计的其他散热表面; 热材料9的热辐射量); 10)或通过其他装置失去热,等。获得。

  根据党的条件,HVAC设计规范,并与该项目的实地调查结果和建筑结构的实际情况,在-10度在冬季的平均温度工程经验。]℃以上,根据热负荷指标计算60W /米。使用的热负荷的区域加热负载索引方法估计。

  在这个项目中1200平方米的有效发热面积,加热负载提供:

  QA = S×Q“=1200平方米×0.06kW /米= 72KW

  B,散热器和空气源热泵匹配问题

   众所周知系统通常使用散热器,所述热源用于加热的95℃/ 70℃的循环水温度,二次设计参数为75℃/ 50℃,回水温度为不低于20℃; 而传统的空气源热泵热水温度一般不超过该单元更60℃,循环温度差为5℃。在散热器系统,如何解决发热问题加热水温度和空气源热泵之间的温度差的关键是确定替换锅炉的成功。

   1)项目是传统类型的散热器钢翅片管散热器,对水的质量要求的,所以该项目可被设计为开放系统储存罐,使得二次水可以使用大的温度循环被设计,以便:通过理解理解匹配在20℃循环管路系统的设计现有的温差; 2)现有的小型锅炉水温度通常往年运行,二次水温度控制在65℃下。] C可实现室内的温度,初始加热安装比比较大,所以该系统可确定通过计算降低散热器的量当水温被选中时加热需求能够满足55℃。

  加热水系统“蓄热热源水加热”,提供了一种存储箱,罐为换热器罐。由小的温度循环主机端,主机空气源热泵,继续在槽加热水,使水的温度保持在设定温度; 利用侧,水箱提供热量用于加热所述端板提供热量。

  图1 - 宽欧特斯空气源热泵供热系统的原理图

   本实施例被设计为使用主机侧泵泵,加热水为次级泵循环泵系统; 采用分区箱系统,加热负载侧可变流动系统的循环水系统的主机侧恒定流量(推荐频率加热泵控制,但考虑到中央供暖,压力控制开关的特性); 二加热控制; 使用流水线系统程序的同一行。

   加热管:当直径DN <百毫米时镀锌钢板,引线接合; 无缝钢管直径时DN≥100mm,焊接。

   使用泡沫橡胶绝缘B1级材料,当直径≤100mm,δ=40毫米; 100。室外外设管道不小于0。皮革生产的7毫米铝保护层。寒冷地区,在管道和阀门的建议安装带有热带温度控制装置。所有设备及配件工作压力的水是不小于1.0MPa进行。

  计算表明,冬季供暖热负荷的项目的设计为约72KW。

  考虑到超低温机组属于呼和浩特寒冷地区,以确保能在单位提供,以满足建筑物的采暖需要低温环境条件下,空气源热泵项目的设计模型中使用喷气增焓技术EVI。

  屋顶的热源设备的选择在宽欧特斯北极星系列2 ZGR-70ⅡAD类型的低温度2型热电联产单元的,安装在现有的锅炉房。

  表4 - 广泛欧特斯冷却模块单元ZGR-70ⅡAD技术参数

  额定制热量千瓦

  输入功率kW

  水流T / h的

  耐水性mH2O

  供热回水温度

  ℃

  电力标准

  70

  20.5

  11.2

  4.1

  55/40

  380V / 3N?/ 50HZ

  注:标称的加热能力是在额定工作条件设定的参数,我。e。额定工作条件试验条件:干球温度11℃,湿球温度16℃,数据出40/45℃得到的试验的水温)。

  中央热泵欧特斯范围的性能测试实验室测量的数据显示,在冬季呼和浩特系列ZGR单元的干球温度下加热室外-17。在环境条件下0℃,水温为55℃,回水温度为5℃运行时,加热能力修正系数单元0.55?0.58。

  下用于热单元,以提供作为最不利的条件如下:70 * 0.55 * 2 = 77KW,比热通过系统所需的量稍大是72KW。

  考虑到系统必须确保热量在冬季北极天气,水和高温下加热所需的最终常规散热器装置中,加热所需要的供给,以确保项目设计的加热效果使用两个热电联产单元中循环水的温度为55 ℃和辅助热源使用20KW设计(电加热器管)。

  值得注意的是,这个项目呼和浩特的推动下,“煤改电”的政策,从风电企业,致力于绿色环保,低关税电源(根据甲方获悉,风电并网0价格。13元/千瓦时),还提供了使用辅助加热器的财政支持。

   这适用于一个水箱热交换罐,根据所选择的加热系统的要求的罐的容积; 较大的罐体积,更多的热量被存储,更有利为整个加热系统的稳定性。

  表5 - 一个传统的加热系统需要水流量(L /米总值)

  系统类型

  加热系统

  建筑面积

  系统容量

  暖气

  1.25 3.00

  ≈1447㎡

  ≥2170L

  卸下终端设备和管道的水的容量,和考虑到热稳定性,经济投资,本系统使用一保持槽3吨。除了储存热能,以及一个排气,缓冲液,水压力,污水等的作用储存罐。。

  管道系统或局部高点的最高点的设计,并配有自动排气阀。

  管道系统或局部低点的最低点的设计,并配有排水阀。

  控制A,热源设备

  双工用于启动 - 停止控制单元使用本地控制单元的面板。两个热电联产单元可以是(物品的加热时间是55度。] C)的开始和压缩机停止的回水温度或水温度控制装置,以达到节能的目的。此外,用于实施低温保护,水保护,高和低的电压的保护功能的第二关节部。

  管电加热器作为仅当环境温度低于设定值的辅助热源,或者存储水温度设定值无法在指定的时间内的开口来实现。否则,在关闭状态。

  B,所述加热泵的控制

  加热泵启动和由总加热系统返回管温度控制开始停止和停止。

  C,水控

  供应和返回歧管,以防止水泵,具有压力旁路控制系统之间的加热导管。分流作用压力旁通阀,使水流动通过热泵单元的量保持固体。

  此外,热泵主机上运行的水,水会变成故障报警,关闭压缩机的运行和循环水泵。

  自12月16日该系统,2015年采暖季正式运行,到2016年4月16日结束的加热效果好,符合设计规范,用户评价很高。

  为了应对新的试点能源需求,适用于全程记录从一开始就运行系统的操作。一般气候,当水温度设定在50℃的水箱,室内温度可以很容易地达到20?22℃设计温度。即使在2016年1月22日至23日,在呼和浩特的最低温度达到-30度的北极条件,室内温度仍然可以确保在20℃以上。

  据该项目的运行状态,2015年12月16日正式运行,直到2016年4月16日采暖季结束,总用电量51200kWh时期,2个月加热后的功耗(16408kWh),可推知:整个采暖季10月15日 - 约51200 + 16408 4月15日耗电量= 67608kWh。该项目显示了采暖季能耗不会超过47kWh / m的。

  大量的工程实践证明,全社会参与大规模的“煤改电”,倡导的大环境下,使用清洁能源,空气源热泵的应用是大势所趋。在低温热水加热地板辐射采暖系统的形式是最合适的空气源热泵加热尖端,最直接的,舒适的,能量。

  一旦设计是利用空气源热泵的热源装置的作为散热器加热,它必须被集成到项目的适用条件。系统的设计必须根据使用建筑物,系统设计参数,散热器设备,使用特性,尺寸比,加热和实际情况等标准进行综合分析,的函数的类型的各方面组合以确保加热在为了实现许多成功的项目,“煤改电”。否则,节能和经济的角度来看,它是不建议使用盲空气源热泵系统,散热装置。

  -结束-

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