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簡(jiǎn)介
水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)包括空調(diào)負(fù)荷計(jì)算、機(jī)組選擇冷卻塔選擇、輔助熱源、蓄熱水箱設(shè)計(jì)、循環(huán)泵選擇和自動(dòng)控制設(shè)計(jì)等。水環(huán)熱泵系統(tǒng)采取獨(dú)立的區(qū)域控制和系統(tǒng)的*控制相結(jié)合的控制系統(tǒng),包括熱泵機(jī)組控制、循環(huán)水系統(tǒng)控制、*控制。水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)安裝的關(guān)鍵是要控制噪聲的傳播,主要注意機(jī)組安裝、風(fēng)管、風(fēng)口安裝、水管路安裝等各方面。
運(yùn)行工況與機(jī)組選擇
熱泵機(jī)組的容量(制冷量或制熱量)取決于機(jī)組進(jìn)風(fēng)參數(shù)、水環(huán)路進(jìn)水溫度、機(jī)組水量等參數(shù),在進(jìn)行機(jī)組的選擇或校核時(shí),應(yīng)首先確定運(yùn)行工況。機(jī)組進(jìn)風(fēng)參數(shù)(干、濕球溫度)依據(jù)設(shè)計(jì)要求確定,進(jìn)水溫度應(yīng)綜合考慮排熱設(shè)備與加熱設(shè)備的能力與容量大小確定。
冬季運(yùn)行工況
隨著水溫升高,水環(huán)熱泵機(jī)組制熱能力增大,輔助熱源容量減小,但同時(shí)制熱系數(shù)降低,耗電量增大。因此只要制熱量滿足設(shè)計(jì)要求,應(yīng)盡可能降低冬季循環(huán)水的供水溫度。為了保證系統(tǒng)水力工況穩(wěn)定,應(yīng)使循環(huán)水流量恒定,冬、夏季應(yīng)取相同的進(jìn)出水溫差。
機(jī)組選擇
選擇機(jī)組的型號(hào)和臺(tái)數(shù)時(shí),對(duì)周邊區(qū)的房間來(lái)說(shuō),室內(nèi)水/空氣熱泵機(jī)組應(yīng)同時(shí)能滿足冬、夏季設(shè)計(jì)工況下的要求。一般情況下,根據(jù)夏季冷負(fù)荷進(jìn)行機(jī)組選型,根據(jù)冬季熱負(fù)荷進(jìn)行機(jī)組校核,寒冷地區(qū)更應(yīng)特別強(qiáng)調(diào)機(jī)組的制熱性能。對(duì)內(nèi)區(qū)房間來(lái)說(shuō),水/空氣熱泵機(jī)組僅按夏季設(shè)計(jì)工況選取。需注意的一點(diǎn),冬季按制冷方式運(yùn)行的機(jī)組,其制冷量是冬季工況下的制冷量,即若制熱機(jī)組進(jìn)水溫度15℃,出水溫度10℃,則制冷機(jī)組進(jìn)水溫度15℃,出水溫度21℃。
輔助加熱設(shè)備選擇
在冬季供熱工況運(yùn)行時(shí),機(jī)組從水環(huán)路中吸取熱量,如果內(nèi)區(qū)的機(jī)組向環(huán)路釋放的熱量少于周邊區(qū)從環(huán)路吸取的熱量時(shí),環(huán)路中的水溫將會(huì)下降,當(dāng)水溫降至13℃時(shí),就必須投入加熱設(shè)備,將熱量補(bǔ)充到水環(huán)路。為此,水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)選用輔助加熱設(shè)備。
輔助加熱方式有兩種,一是采用各種水加熱設(shè)備,將熱量補(bǔ)充到循環(huán)水管路中;二是采用空氣加熱器(一般為電加熱器),將熱量直接加入室內(nèi)循環(huán)空氣中。采用電加熱器的前提是保證環(huán)路循環(huán)水的溫度在許可的范圍之內(nèi),否則仍要采取循環(huán)水加熱設(shè)備。一般采取后一種方式。
輔助加熱設(shè)備可選用電熱熱水鍋爐、燃油(氣)熱水鍋爐、水-水或汽-水換熱器等。輔助加熱設(shè)備的加熱量,同系統(tǒng)的運(yùn)行方式如是否采用夜間降溫早晨預(yù)熱、是否設(shè)置蓄熱水箱有關(guān)。
蓄熱水箱
在水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)中常設(shè)置低溫(13~32℃)或高溫蓄熱水箱(60~82℃),以改善系統(tǒng)的運(yùn)行特性。
水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)通過(guò)水環(huán)路實(shí)現(xiàn)了熱量的空間轉(zhuǎn)移(如從內(nèi)區(qū)轉(zhuǎn)向周邊區(qū)),然而,每時(shí)每刻內(nèi)需要轉(zhuǎn)移的熱量與周邊所需要的供熱量之間很難平衡,為此,水環(huán)路可設(shè)置一個(gè)低溫蓄熱水箱,這樣水系統(tǒng)又實(shí)現(xiàn)了熱量的時(shí)間上的轉(zhuǎn)移。也就是說(shuō),內(nèi)區(qū)制冷的機(jī)組向環(huán)路中釋放的冷凝熱與周邊區(qū)制熱的機(jī)組從環(huán)路吸取的熱量可以在一天內(nèi)或更長(zhǎng)的時(shí)間周期內(nèi)實(shí)現(xiàn)熱量的平衡??梢越档驮绯款A(yù)熱所需的輔助加熱設(shè)備的容量,降低用電負(fù)荷,從而降低了冷卻塔和水加熱器的年耗能量。但冷卻塔和水加熱器的容量不能減少,這是因?yàn)榭紤]惡劣天氣(嚴(yán)寒、酷暑)可能會(huì)持續(xù)一段時(shí)間,要求冷卻塔或水加熱器必須按zui大負(fù)荷運(yùn)行。
高溫蓄熱水箱用于采用電輔助加熱設(shè)備的水環(huán)熱泵系統(tǒng)中,作用是利用夜間電力低谷時(shí)段將水加熱后蓄存起來(lái),白天電力高峰時(shí)段供給系統(tǒng)使用,在有峰谷分時(shí)電價(jià)的地區(qū),可以降低輔助加熱設(shè)備運(yùn)行電費(fèi)。高溫蓄水箱與環(huán)路并聯(lián),通過(guò)三通混合閥把環(huán)路水溫維持設(shè)計(jì)溫度。
循環(huán)泵流量
水環(huán)熱泵系統(tǒng)在計(jì)算循環(huán)流量時(shí)與風(fēng)機(jī)盤(pán)管系統(tǒng)存在本質(zhì)上的差異。風(fēng)機(jī)盤(pán)管系統(tǒng)中,循環(huán)水是冷(熱)負(fù)荷的載體,其所攜帶的負(fù)荷僅與循環(huán)水流量與供回水溫差有關(guān),理論上該負(fù)荷應(yīng)等于建筑物冷(熱)負(fù)荷。在水環(huán)熱泵系統(tǒng)中,循環(huán)水并不直接輸送負(fù)荷,其所攜帶的能量只有通過(guò)水環(huán)熱泵機(jī)組壓縮機(jī)作功才能提供建筑物所需的冷(熱)負(fù)荷,系統(tǒng)提供的冷(熱)負(fù)荷與循環(huán)水溫度、流量以及進(jìn)風(fēng)的干、濕球溫度等均有關(guān)系,一般水環(huán)熱泵機(jī)組均要求循環(huán)水在恒定的流量下工作。由于水環(huán)熱泵系統(tǒng)中存在同時(shí)制冷、制熱的狀況,水環(huán)熱泵機(jī)組有的可能按制冷工況選擇,有的可能按制熱工況選擇,總的循環(huán)流量按風(fēng)機(jī)盤(pán)管系統(tǒng)的確定方法也難以計(jì)算,一般應(yīng)以所有同時(shí)工作的水環(huán)熱泵機(jī)組的額定流量值之和作為整個(gè)系統(tǒng)的循環(huán)流量,估算時(shí)可按表2-1的*值確定。
2)循環(huán)泵揚(yáng)程及功率
與普通空調(diào)水系統(tǒng)相同,僅需注意一點(diǎn),當(dāng)系統(tǒng)有特殊需要,循環(huán)水添加乙二醇防凍液時(shí),應(yīng)計(jì)入因流體密度增加對(duì)揚(yáng)程及功率的影響。
機(jī)組安裝
1 安裝在吊頂空間內(nèi)的水環(huán)熱泵機(jī)組避免安裝在人員工作或生活區(qū)上部,要盡量放在過(guò)道、貯藏間、衛(wèi)生間及其它不經(jīng)常使用的房間吊頂內(nèi)。
2 機(jī)組安裝時(shí)應(yīng)留有一定的檢修空間,以便于接管、接線,檢修空氣過(guò)濾器、風(fēng)機(jī)葉輪、盤(pán)管、電機(jī)、壓縮機(jī),清潔集水盤(pán)等,并應(yīng)在機(jī)組附近的吊頂留有大小適當(dāng)?shù)臋z修孔。
3 兩個(gè)機(jī)組之間的zui小距離為2.5米,以防止噪聲疊加。
4 機(jī)組應(yīng)避免安裝在有二面或二面以上的反射面的位置,防止產(chǎn)生二次噪聲,機(jī)組的位置使噪聲作球狀傳播。
5 吊頂機(jī)組的正下方應(yīng)設(shè)吸聲板,吸聲板面積應(yīng)大于機(jī)組底部面積的二倍,吸聲板厚度25mm,如圖3-1。
6 建筑各樓層的熱泵機(jī)組,盡量安裝在相對(duì)應(yīng)的位置,以便節(jié)省水管、電氣導(dǎo)管和新風(fēng)管道的安裝費(fèi)用,同時(shí)也便于檢修。
7 安裝機(jī)組的房間,吸聲系數(shù)不應(yīng)低于0.20。影響吸聲系數(shù)的因素有:墻體材料(混凝土、鋼架、磚、石等);頂棚的結(jié)構(gòu)和材料;室內(nèi)的家具和擺設(shè);墻體保溫材料;地板(或地毯)等。
機(jī)組本身應(yīng)有如下降低噪聲的措施:
壓縮機(jī)應(yīng)裝設(shè)專(zhuān)門(mén)的減震彈簧;
機(jī)箱內(nèi)側(cè)全部貼有專(zhuān)門(mén)的吸聲及保溫材料;
風(fēng)機(jī)與壓縮機(jī)的空間分開(kāi),以避免壓縮機(jī)噪聲傳至室內(nèi)。
水源熱泵機(jī)組保養(yǎng)規(guī)程
保養(yǎng)工作內(nèi)容
1.檢查機(jī)組運(yùn)行情況,查閱運(yùn)行記錄及機(jī)組報(bào)警內(nèi)容
1.1 檢查機(jī)組運(yùn)行記錄,分析zui后報(bào)警內(nèi)容
1.2 檢查報(bào)警可能的發(fā)生點(diǎn)
1.3 記錄機(jī)組當(dāng)前存在問(wèn)題
2.檢查機(jī)組外部情況
2.1 檢查機(jī)組外觀腐蝕和污染情況
2.2 檢查機(jī)組外部各接口、焊點(diǎn)的泄漏狀況
2.3 檢查壓縮機(jī)、電機(jī)等部件底座固定
2.4 檢查并緊固機(jī)組各運(yùn)動(dòng)部件、系統(tǒng)管路部件的固定狀況。包括底腳螺栓及對(duì)緊螺絲等
2.5 檢查機(jī)組上壓力軟管接頭連接可靠,檢查壓縮機(jī)底座固定情況
2.6 膨脹閥固定可靠和感溫包、平衡管固定可靠
2.7 檢查蒸發(fā)器、冷凝器連接固定可靠
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