某宾馆40房间项目设计方案.doc

某宾馆

中央热水系统

设
计
方
案

目 录
一、公司简介　……………………………………………………1
二、空气源热水器简介　…………………………………………1
三、选型设计　……………………………………………………3
四、系统设计　……………………………………………………5
五、直热模式与循环模式比较 …………………………………5
六、工程造价　……………………………………………………6
七、安装要求　……………………………………………………6
八、方案特点及经济性分析　……………………………………7
九、售后服务及维修　……………………………………………9

一、 公司简介
二、 空气源热水器简介
1. 工作原理
空气源热泵热水机组的工作原理是根据热力学第二定律，低温空气流过机组中的蒸发器，其热量被蒸发器中制冷工质吸收，制冷工质在压缩机中压缩升温，进入高效的冷凝器（气↔液热交换器）中进行放热，制冷工质放出的热量，被流经此热交换器另一侧的高温介质——水所吸收，使水温得到提高。这种通过压缩机做功，把低温热源(空气)的热量传递给高温热源(水)的设备，称为空气源热水器。
根据空气源热水器在实际应用中所体现出来的使用方便，以及高效节能、环保安全等功能特色，国家权威机构和有关专家指出，空气源热水器必将成为电锅炉和燃气、燃油锅炉更新替代的理想产品。
2. 产品特点
1)、高效节能：高效节能是科美特空气源热水器的最大的特点，它与常规热水器相比可省70%以上的能源。
2)、环保：无任何附带的空气及水质污染物产生，降低大气温度，有效减少温室效应。
3)、安全：由于该产品不是依靠电能直接加热，所以无任何漏电、漏气、漏油的危险性存在。
4)、适应性强 ：不论刮风下雨，24小时都可供应热水。
5)、安装方便：可安装在屋顶、庭院等空气流通的任何地方，并能与不同的建筑物有机结合。
6)、运行成本低：全自动控制，无须专人监护、观察。
7)、使用寿命长：最低可使用10年。
三、 选型设计
1. 设计依据
设计依据如下：
l GB/T18713-2002《热泵供热系统设计、安装及工程验收技术规范》
l GB/T6424-1997《空气源热泵技术条件》
l GB/T4271-2000《空气源热泵性能实验方法》
l GB/T5513-1995《空气源热泵的评价方法》
l 《空气源热泵采暖和热水系统的设计与安装》
l QB/T15816-2004《热泵供水系统安装标准》
l GB50015-2003《建筑给水排水设计规范》
2. 设计条件
设计条件如下表1所示。
表1项目说明：
1). 项目热水需求场合来源于业主提供的平面图纸，如有特殊需求请另行说明；
2). 设计用水温度依据国家或行业相关标准而定，如有特殊要求请另行说明；
3). 运行情况依据图纸和经验估计，运行情况的估计涉及到机组的准确选型和能否满足客户的高峰使用，因此，需要客户共同对运行情况作出预估。
表1. 本项目设计条件
1
项目热水需求场合
序号
需求场合
序号
需求场合
1.1
宾馆生活用热水

2
设计用水温度
序号
类别
序号
类别
2.1
生活热水水温t1/℃
55

3
运行情况估计
序号
名称
运行估计
备注
3.1
宾馆生活热水
8 T
满足40个标间需求
3.2

4
设计气象条件

4.1
当地冬季平均气温ta1/℃
5
4.4
当地冬季平均水温tw1/℃
10
4.2
当地最高气温ta3/℃
38.7
4.5
当地冬季最低水温tw2/℃
5
4.3
当地最低气温ta2/℃
-7

3. 热负荷计算
依据表1，本项目为宾馆用热水，满足40个标间洗浴用，按每个标间2人，每人每日用水100L/设计，则每日热水需求为：
G0=40×2×100＝8000L＝8T 。
4. 主机选型计算
由上述热负荷，
1). 所需热负荷（按冬季最低水温，每天运行20小时计算）
生活热水所需热负荷（式中1.163为水比热容系数，下同）：
Q0==8×(55－5)×1.163/20=23.3 kW
2). 主机选型
冬季环境温度5℃时，KQR-38S-H主机产热量为28kW，故共需主机数量为：
N=23.3/28=0.8
因此，选择该型号主机1台。
3). 水箱容积计算
本项目用水高峰期T3约为3小时，在冬季平均气温下，机组产水量为：
G2＝=3×154×2/(55-5)=1.4 吨
则水箱容积为：G1=G0-G2=8-1.4=6.6 吨
考虑到水箱有效容积等因素，选择水箱容积为8吨。
4). 电辅热计算
在冬季最不利条件下，环境温度为-7℃，此时KQR-38S-H机组产热量为20 kW，所需电辅热功率为：
P0＝Q0－Q1’=23.3-20＝3.3 kW
该细微差别可通过机组延长工作时间弥补，因此，无须电辅热。
5. 选型结果
本案其余所需设备如下：
表2. 方案主机选型结果
序号
名称
规格
单位
数量
备注
1
空气源热泵热水器
KQR-38S-H
台
1

2
保温水箱
8 T
个
1

四、 系统设计
系统生活热水采用直热加热，直接将冷水加热至50～60℃热水，补充到热水储水箱。系统采用冷凝压力直接反馈调节出水温度，一年四季无论环境温度和进水温度如何变化，都可以保证出水温度恒定在设定温度。
采用直热加热，在用户用水时，热水储水箱水位下降，机组直接将热水补充到储水箱，从而不会出现循环加热机组将冷水补充进热水储水箱，导致水箱水温持续下降，客户用水忽冷忽热的问题。
采用直热加热，机组进水温度低，可有效降低系统冷凝温度和压力，在实际使用中能效比更高，节能效果更好。
系统具有管道保温功能，能够自动检测客户端管道水温，并进行循环保温，保证客户端打开水龙头立即流出热水，无需放冷水，节约水资源。
系统多台机组各自单独控制，客户可根据环境温度变化和实际用水量自行决定机组开启数量，灵活方便。
生活热水系统流程图见附录1。
五、 直热模式与循环模式比较
表3. 直热模式与循环模式比较

循环模式
一般直热模式
科美特直热模式
加热方式
通过水泵循环，水箱的水多次流过主机加热
一次循环将流过主机的冷水加热到设定温度
一次循环将流过主机的冷水加热到设定温度
水流调节方式
无
判断出水温度，电动调节阀间接反馈调节
冷凝压力直接反馈调节
水箱保温
水箱温度下降时可以通过循环保温
在不采用加压泵的系统中一般不能保温
采用直热循环一体化设计，可以循环保温
水箱水温波动
水箱水位不够时，直接向水箱补充冷水，冷水与水箱热水混合，导致水箱水温波动大
由于通过程序控制调节水流量，在环境温度变化时出水温度有较小变化，水箱水温波动较小
压力直接反馈控制，出水温度波动小，从而水箱水温波动小
运行COP
水箱水位下降，补充冷水导致水温下降，机组启动，因此，在实际运行中机组一直运行在水温较高的高温段，系统压力高，COP值低
水箱水位下降，机组启动直接补充热水，此时，机组进水温度很低，可有效降低系统高压侧压力，COP值高
水箱水位下降，机组启动直接补充热水，此时，机组进水温度很低，可有效降低系统高压侧压力，COP值高
管路防冻
可通过水泵循环或机组工作防冻，防冻容易
在水箱水满时，不能启动直热模式，除非手动放水，否则防冻很难
采用特殊设计，通过辅助热源加热直热管路，防冻容易
可靠性
只能在单一模式运行，可靠性一般
水量调节通过传感器感应，程序判断，电动阀动作，中间环节多，可靠性一般
直热、循环都可运行，相当于1+1备份，另外直热控制无中间环节，可靠性高
水箱大小
为降低水箱冷热水混合对客户端的影响，工程中必须配备较大的水箱
不存在冷热水混合问题，可采用较小的水箱
不存在冷热水混合问题，可采用较小的水箱
因此，采用科美特直热循环一体机，水箱选型更小、运行更节能、使用更舒适、工作更可靠！
六、 工程报价
见报价表。
七、 安装要求
客户应提供合适的安装场所和相应的水、电条件以满足空气源热泵热水器的安装、运行要求。
本方案客户应满足如下要求：
1). 场所：通风良好，面积S>5m2，承重G>10T；
2). 电：三相交流电，50Hz，>15 kW，电压波动<±10%；
3). 自来水：管径>DN25。
八、 方案特点及经济性分析
随着现代经济的发展，能源消耗和环境污染已成为全人类面临的紧迫问题，节能环保的产品是任何有社会责任感人士的必然选择。本方案采用第四代新型环保节能热水器——空气源热泵热水器为客户提供热水需求，能够大幅度节约运行成本，减少环境污染，有助于缓解城市、小区的“热岛效应”，在满足客户高品质生活需求的同时，响应政府节能减排的号召，彰显客户的社会责任感。
本方案具有下述特点：
1. 节约能源，运行成本低，一般2～4年可收回初投资费用；
本项目每日需要生活热水8吨，所需热量为8×1000×（55－15）=320000kcal。
下表示出了采用煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉、电锅炉、太阳能热水器以及本方案空气源热泵热水器（按全年平均COP3.5计算）的年运行费用比较，所有燃料价格和电价格均按民用价格计算，其中燃煤锅炉和燃油锅炉按配置1位维护运行人员，人工费用按照每人每天40元计算。
供热方式
燃煤锅炉
燃油锅炉
燃气锅炉
电锅炉
太阳能
科美特空气源热水器
使用能源
煤
柴油
天然气
民用电
民用电
民用电
能源热值
4300 kcal/kg
10200 kcal/kg
8400kcal/m3
860 kcal/度
860 kcal/度
860 kcal/度
热效率
64%
70%
80%
95%
95%
350%
燃料单价
0.9元／kg
5元／kg
2.2元/ m3
0.6元／度
0.6元／度
0.6元／度
所耗能量
116.3kg
44.8kg
47.6 m3
391.7度
391.7度
106.3度
燃料费用
104.7元
224.1元
104.8元
235.0元
235.0元
63.8元
人工费用
40元
40元
无
无
无
无
日总费用
144.7元
264.1元
104.8元
235.0元
235.0元
63.8元
年总费用
52798元
96393元
38238元
85777元
28201元
23282元
注：太阳能一年有阴雨天、夜晚时间按120天计算，其它按365天计算。
因此，相比较其他热水器，本方案采用的空气源热水器年运行成本分别是燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉、电锅炉、太阳能热水器的55%、27%、61%、27%、82%。
下面以目前使用最广的燃气锅炉为例，计算投资回收期。（由于水泵、管道、保温等工程材料，无论使用锅炉还是热泵热水器都需要，因此，在此不比较。）
本项目需要166kW的燃气锅炉1台才能满足每日运行热负荷要求，其单台主机价格约2.2万。
科美特空气源热水器主机价格约为5.5万，每年运行可节约运行成本3.8－2.3=1.5万元。
主机投资回收期为：(5.5-2.2)/1.5=2.2年。
科美特空气源热水器设计使用寿命为10～15年，以10年使用寿命计算，客户可节约投资12万元。上述计算，未考虑使用空气源热水器节能、环保所获得的社会效益。
2. 对环境无污染，可大幅度减小CO2排放量；机组依靠吸取周围空气的热量加热热水，可以降低周围空气温度，从而缓解城市和小区由于大量使用空调而造成的“热岛效应”，还客户一个更舒适更接近自然的环境；
3. 机组采用低温热水（50～60℃）供应，相比较锅炉和电加热的高温热水供应，可减小管道的散热损失和冷热水混合时的热损失；同时，可避免高温烫伤，而且水电分离，更具安全性；
4. 机组工作范围广，不受阴雨天气影响，可全天候为客户提供热水；
5. 机组工作全自动控制，无需专人看守；并可依据电力峰谷价差，设定机组在电力谷价运行，进一步节约运行成本；
6. 客户送水端自动保温、恒压，即开即热，节约用水，并提供足够的水压，使客户享受水力按摩；
本方案不仅能为客户提供高品质的热水享受，而且具有很高的经济效益和社会效益！
九、 售后服务及维修
科美特“一二三四五”服务承诺：
一个愿望：
真诚的服务，真心的奉献，“令每一位科美特用户称心如意”是科美特公司的最大愿望。
二个终身权益：
1)、终身跟踪服务的权益
2)、终身保养的权益
三个目标：
1)、依靠科学管理，建立高标准、高效率、规范化的服务体系
2)、发挥人才优势，组建高水平、高素质的服务队伍
3)、创造产品价值，实施用户满意工程
四个免费：
1)、免费提供设计
2)、免费产品咨询
3)、免费安装、调试
4)、三包期内免费维修
五个行动：
1)、百分百地详细记录用户反馈意见
2)、百分百地对用户实施上门服务
3)、百分百地解决用户反映的问题
4)、百分百地回访已解决的问题
5)、百分百地将质量信息反馈技术、工艺、生产部门
我们一贯坚持用户至上、质量为本、真诚服务的经营理念，为您奉献卓越的产品、优惠的价格、五星级的售后服务。一切为客户着想，给您带来最大的经济效益是我们的宗旨，客户满意是我们最大的心愿。真心的祝愿我们合作愉快！
上海科美特电器有限公司
二OO九年九月十一日

附录1. 生活热水系统流程图

说明：1、图中出循环加压箱后的客户端用水管道和回水管道由客户自行负责；2、图中参数仅供参考，具体以设计为准。

附录2. 科美特热泵机组配置表
序号
部件名称
规格型号
品牌
产地
说明
1
压缩机
全封闭涡旋柔性压缩机
谷轮
江苏
美国品牌，耐高温高压，噪音低，节能效果好
2
换热器
板式换热器
SWEP/宝德
苏州
瑞典品牌，业界一流；板换换热效率更高，不锈钢材质，耐腐蚀，不易结垢
3
蒸发盘管
双排/三排
英硕
太仓
台湾品牌,特灵指定供应商；内螺纹铜管，面积大20%，冬季更容易吸热；亲水膜翅片，冬季不易结霜
4
风机
轴流风机
科贸
新昌
特灵供应商；低转速大风量设计，噪音低；铝合金风叶，寿命长
5
膨胀阀
热力膨胀阀
丹佛斯
天津
丹麦品牌；热力膨胀阀自反馈调节，性能更稳定
6
四通阀
四通阀
三花
浙江
国内最大的制冷配件商；四通阀化霜，能力强，化霜时间更短
7
储液器
储液器
同力
无锡
采用储液器调节系统冷媒量，机组一年四季运行更平稳，寿命更长
8
铜配管
铜管
宏园
台州
特灵供应商；机械弯管，减小手动弯管产生的应力，降低管路振动，提高可靠性
9
控制板
微电脑控制板
科美特
上海
自行开发热泵热水器专用控制电脑板，数码显示，集中控制
10
制冷剂
R22
环球

环保型冷媒，载热性能好

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