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讲座|第35期 编辑|木又寸 壹、前 言 我是上海海立睿能环境技术有限公司商务部的陈力，今晚占用大家的时间，分享几个空气能应用案例和我的一些心得，希望大家提出宝贵意见。 先引用近几日网上流传的小文一篇，博大家一笑： “霾，我只吸无锡的。相比于京霾的厚重、冀霾的激烈、沪霾的阴冷、粤霾的湿热，我更喜欢无锡霾的清冽、真实和独一无二的太湖气息。新区工业园油糜的甜腥与灵山的香烟充分混合，加上中山路早晚高峰尾气的催化，和山河间低气压的衬托，最后再经太湖袅袅炊烟的勾兑，使得它经久而爽口，干冽且绵长，吸入后挂肺、沁心、入髓，让品味者肺腑欲焚，欲罢而不能。雾为帝都厚，霾是金匮醇。” 从华北到华南，雾霾是气贯长虹，苍穹之下，随时都有呼吸之痛，我们还能痛快的呼吸吗？？？ 貮、行业现状与前景 现状与行业前景：空气能热泵采暖将成为下一个采暖趋势风口。 其实，空气能热泵采暖行业只是一个“小产业”，小到一些大型的家电企业可以对这个领域忽略不计。事实也证明，空气能热泵采暖行业也确实是个“小产业”。大多数热泵采暖产品的市场定位非常明确——集中供暖的辅助性供暖产品。从这一方面来说，超低温空气能热泵行业是一个名符其实的“小产业”。 然而就是这样一个“小产业”却蕴含着大市场。有业内人士认为，随着政府节能减排意识的增强，超低温空气能热泵产品在华北寒冷地区及华中、华东冬冷夏热地区会成为燃气热水采暖炉产品较理想的替代品和补充品，并且已经具备客观的技术和需求基础。 据中国燃气供热专业委员会官方公布的一组数据显示：2012年中国市场燃气采暖热水炉销量约为120.24万台。在未来，这120.24万台燃气热水采暖炉的市场，又能被超低空气能热泵产品分流几何呢？ “绿色中国”背景下 空气源热泵前景无限全球范围内能源日益紧缺，环境污染程度加重，人们呼吁使用新能源，改变现状。在我国，近两年一系列推进节能环保的政策和措施也陆续出台，直接推动或支持了新能源产业的发展。在热水器行业领域，空气能热水器成为新崛起的热水器产品，是继太阳能热水器之后，一款最具节能效果的沐浴设备，前景十分看好。 节能减排是国家政策的导向，低碳生活是现代人的消费时尚，这些条件促进了空气能热水器的快速发展。空气能热水器将取代电热水器、燃气热水器、太阳能热水器，成为我国居民消费的第四代节能型热水器。 十亿市场规模百亿前景空气能热泵热水器，从2003年进入市场以来，逐渐发展成熟，销量不断增加，2008年国内销售额已达20亿元。其中家庭用热泵热水器(3匹以下功率)占一半以上份额，并正以300%的年增长率飞速增长。 预计5年之内，空气能这种节能环保，投资小见效快的新型热水器，将赢得超过100亿元的热水器市场，成为一个名副其实的大产业！值得注意的是，这种发展是在我国几乎完全没有任何政府扶持政策的前提下达到的，其节能的优势，顽强的生命力由此可见一斑！ 目前我国空气能热水器技术日趋成熟，市场管理水平、服务水平也不断的完善，为空气能行业的发展奠定坚实的基础。随着国家对于环保的重视以及石油等石化燃料价格的飞速上涨，空气能热泵热水器也将会为“绿色中国”作出应有贡献。 住建部科技司：正式认可将空气热能纳入到可再生能源范畴11月25日下午，由住建部科技发展促进中心牵头召开的《空气热能在夏热冬冷地区建筑上的应用技术交流会》成功举行。住建部科技司领导指出，综合考虑产业相关政策和产品的发展成熟度，计划将空气热能纳入到可再生能源范畴，在计算可再生能源贡献量时，优先将空气源热泵热水器（机）纳入到技术实施范围。空气源热泵技术实现了空气热能的高效利用，是可再生能源供热的重要组成部分，有潜力在建筑节能中发挥更大作用。为了具体指导后续的落地实施，住建部科技中心在本次会议中还发布了《空气热能纳入可再生能源范畴的指导手册》。 大力发展空气源热泵，是我国实现可持续发展的必然选择。欧盟、日本早已将空气源热泵纳入可再生能源利用技术范畴。 叁、集中供热 和 空气源热泵 对比 不可否认，我国城市沿用了60多年的以热电联产为主、区域锅炉房为辅的集中供暖方式，为我国的社会发展做出了巨大贡献，现在北方城市的主要供热模式还依然如此。这种供热模式是在当时的计划经济体制、能源结构和科技水平制约下，被社会所认可、相比之下较先进的的一种方式，但存在着空气污染严重、建设周期长、投资巨大、水资源浪费、输送热损高、供热环节多、管理粗放且复杂、供热纠纷多等问题。 北京政府实施的“煤改电”，“电”即包括了空气源热泵采暖。设计安装时不仅能够享受补贴，运行费用也只要0.1元/度电。 用电（包括空气源热泵）采暖的优势1、低碳环保、安全可靠。 2、简便易行。 3、运行费低。 4、使用寿命长 5、使用方便，更人性化 6、避免了供热纠纷。 7、摆脱热改难题。 8、减轻了保民生的工作压力。 9、促进节能建筑的发展。 10、有利电网的安全运行。 目前，不同形式的电采暖在国内发展十分迅速，其可靠、便利、节能、环保等优势得到了用户和相关单位的认可。由被动地接受供热，变自主的进行采暖，电采暖正在供热采暖市场发挥越来越关键的作用。所以，采暖方式由燃煤为主的集中供热向清洁无污染的自主电采暖过渡是发展的必然。当前，存量建筑可以沿用现有的采暖方式，新建建筑应该果断地采取电采暖方式，以解决采暖过程中能源浪费的问题。 肆、两 个 案 例 贝菲特国际健身中心——泳池、地暖、热水一、工程介绍 1、健身中心整个营业区分三层面积共2000多平方。 2、3台10HP热水机，配置2只10吨水箱提供生活热水。 3、2台20HP泳池机配置1只10吨水箱，用于健身区地暖及泳池恒温。 二、系统介绍 1 、项目概述
1）该项目为泳池热水工程项目，泳池尺寸为25m*7m*1.5m，总体积为260m3。 2）泳池周边、更衣室、楼上瑜伽馆，地暖总铺设面积为120平方米。 3）该项目采用的是循环式热泵机组加热泳池。 4）热源选用睿能泳池专用空气源热泵热水机组，热泵机组最高可提供65℃热水，通过系统控制，由供水总管输送到各个供水点，确保泳池水温在28±2℃。 2、方案设计 2.1 设计依据
2.2 设计参数 室外设计参数： 冬季室外干球温度tw=-2℃ 相对湿度￠75% 2.3 空气源热泵泳池热水机组计算选型 2.3.1 泳池水表面蒸发热损失 Qs=ay(0.0174vf+0.0229)(Pb-Pq)A(760/B) =4.1868*(2436/4.1868)*(0.0174*0.35+0.0229)*(28.3-13.3)*175*(760/746) =192812kJ/h 式中： Qs——池水表面蒸发损失热量（kJ/h） a——热量换算系数，a=4.1868kJ/kcal； y——与池水温相等的饱和蒸汽的蒸发汽化潜热(kcal/kg）； vf——池水面上的风速（m/s）,室内池0.2-0.5m/s（现取vf=0.35m/s）； Pb——与池水温相等的饱和空气的水蒸气分压力(mmHg)，当28℃时，Pb=28.3mmHg； Pq——泳池的环境空气的水蒸汽压力(mmHg)，当28℃时，Pq=13.3mmHg； A——泳池的表面面积（m2）； B——当地的大气压力(mmHg)。 2.3.2 泳池的池底、池壁、管道和设备等传导所损失的热量，按池水表面蒸发损失的20%计算： Qt=0.2*Qs =0.2*192812 =38562kJ/h 2.3.3 泳池补充新鲜水加热所需的热量： Qf=aqby(tr-tb)/t =4.1868*(0.05*260)*1000*(28-5)/48 =26080 kJ/h 式中： Qf——泳池补充新鲜水加热所需的热量（kJ/h） a——热量换算系数，a=4.1868kJ/kcal； qb——泳池每日的补水量(L)=0.05池容积； y——水的密度(kg/L)=1000； tr——池水温度℃； tb——泳池补水水温℃； t——加热时间。 由此可知，保持池水温度所需的热量(kw) Q保温=（Qs+Qt）*24+Qf*18 =（192812+38562）*24+26080*18 ≈1672 kw 维持系统热量需求，机组每天所需的总的制热量为：1672KW。假设机组每天运行18个小时，则每小时所需提供的制热量为890KW。根据海立睿能空气源热泵机组的产品参数，选用睿能KFXRS-75II型产品，KFXRS-75II额定制热量q=75KW，其制热量的修正系数0.7，则KFXRS-75II每天机组在最冷工况下运行的制热量为：q‘=q*0.7=75*0.7=52.5KW。 则浴池保温所需机组台数为： N冬= Q保温/W=93/52.5=1.7台 2.4 地暖铺设总面积120平方米，使用空气源热泵做采暖热源。 上海地区地暖按照单位热负荷100W来计算，120平方米需要热量为12KW，能够保证泳池周边、更衣室、瑜伽馆的采暖需求。 2.5 根据业主要求，淋浴热水按照每天供应20吨来设计。 本方案中我们只考虑保障冬天的热水供应，冬季冷水进水温度 7 ℃， 10 HP机组在环境温度 -2 ℃时的制热量为 25 kw。则冬季热水负荷： Q冬=V*C*（tr-tl）/860（Kcal/kw.h） =20*1000*（55-7）/860 =1116 式中： Q冬——冬季热负荷量（kw.h）； V——热水量（L）; C——水的比热，取1kcal/(L·℃)； tr——热水温度（℃）； tl——冷水温度℃； 冬季2 台KFXRS-36II和1台KFXRS-19II机组运行时，加热 18 吨热水机组需要运行时间为： T=Q冬/(N*W) =1116/(3*25) =14.8h 式中： N——机组运行台数（台）； T——冬季工况下设定的机组运行时间（h）; W——冬季工况下单台机组制热量（kw）； 2.6结论 在名义工况下，为满足泳池恒温所需热负荷，需选用1台20HP睿能空气源热泵机组；在冬季极端工况下，为满足泳池恒温所需热负荷，需选用1.7台20HP睿能空气源热泵机组。由此可见，泳池配置略有盈余，那么，机组地暖部分所需要的12KW热量，可以充分利用。 综合以上情况，2台20HP机组可以保障泳池恒温和地板采暖，3台10HP热水机能够保障每天20吨的恒温热水供应。 三、原理图及现场图 恒温泳池系统原理图： 恒温热水系统原理图：
保定狼牙山忠意酒店——空调、地暖、热水该项目在风景秀丽的狼牙山风景区内，为当地豪华型酒店，机组已经稳定运行了2年，冷暖、热水全部由空气源热泵提供。 一、项目有设计分为二块系统组成： （1）系统一：建筑面积2000平方米，48间客房，使用6台10HP低温冷暖机，冬天使用地板采暖方式，夏天是中央空调，使用风机盘管制冷；1台10HP低温热水机，配置8吨保温水箱，提供酒店洗浴用水，保证全天候24小时不间断供应恒温热水。 （2）系统二：建筑面积1500平方米，39间客房，使用4台10HP低温冷暖机，冬天使用散热片采暖方式，夏天是中央空调，使用风机盘管制冷；1台10HP低温热水机，配置8吨保温水箱，提供酒店洗浴用水，保证全天候24小时不间断供应恒温热水。 二、设计标准用水量（图表）
系统一：
系统二：
三、系统原理图及现场图
伍、上班族采暖方式推荐
空气能+风机盘管供暖比较适合上班族。 “地暖、散热片是比较好的采暖方式，但对于上班族来说，风机盘管采暖则是自由度最好的散热方式。” “从舒适度来讲，地板辐射最舒适，但对装修和维护的要求高；从节能来讲，风机盘管便于控制， 除了可以根据需要调节风速来达到不同的舒适度要求，由于是强制对流，因而具备从启动到达期望温度所需时间短的优势。” 借用风机盘管采暖可以帮助热泵经销商切入中央空调市场。 风机盘管采暖的四大优点1、风机盘管采暖系统启动时间短，利于节能。 2、非常适用于大多数间断性供暖要求的上班族家庭。 3、风机盘管采暖的布置方式更为灵活，根据不同型式的风机盘管，可以有许多种布置方式。 4、风机盘管控制系统的自控程度高。 因为末端供热形式不同，从启动到达设定温度所需要的时间( 以下简称为启动时间) 就不同，因而室内即使无人，对应的室内温度就有了较大差别。比如地板采暖启动时间长，白天即使无人，室内温度也需要控制在14℃左右，才能保证有采暖要求时的舒适度；暖气片的启动时间要快一些，白天无人时，室温需控制在12℃，而采用风机盘管时，因为其启动较快，可迅速达到18℃以上，所以只要考虑防冻即可，白天无人时， 室温可以控制在3-5℃。 感谢大家的参与，所讲内容敬请各位指正，定当虚心学习，非常感谢！ |
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