遊泳池會所地源熱泵節能設計應用

本文介紹了熱回收地源熱泵機組與(yu) 設計除濕空調箱的結合利用，突出其在遊泳池會(hui) 所中的節能優(you) 勢和降低投資和運行費用的具體(ti) 措施。在遊泳池會(hui) 所中地源熱泵空調係統設計使用設計除濕空調箱值得推廣。
關(guan) 鍵詞：地源熱泵機組，除濕空調箱，節能措施
1．工程概況
某花園遊泳池會(hui) 所地處上海唐鎮開發區，交通便利。會(hui) 所總建築麵積約為(wei) 10000米2，地下一層，地上一層，其中地下建築麵積為(wei) 3000米2，空調麵積為(wei) 1620米2，該空調冷熱源的服務範圍為(wei) 會(hui) 所遊泳池、健身房、瑜珈房、球室、教室、物管辦、閱覽室、更衣室及閱讀區和大堂等等的空調+供熱地源熱泵節能係統空調設計。
此次空調工程主要是考慮會(hui) 所空調、遊泳館空調及池水加熱和淋浴熱水係統的室內(nei) 建築部分設計，打井工程已在建築施工前已預埋打井，打井數為(wei) 單U 112口，100米井深。
客戶要求按室內(nei) 空調區域進行空調設計，要求整個(ge) 空調係統能滿足空調負荷所需且打井數合適。設計範圍：空調冷熱源係統設計，泳池區恒溫恒濕係統設計，供熱係統設計，泳池區、淋浴間、更衣室、瑜珈室等地暖設計。
2．空調供熱方案設計
2．1設計依據

《民用建築供暖通風與(yu) 空氣調節設計規範》（GB50736-2012）、《地源熱泵係統工程技術規範》（GB50366-2005）（2009年版）、《地源熱泵工程技術指南》等。
2．2設計參數
2．2．1室外計算參數
2．2．1．1城市位置：上海市
2．2．1．2室外計算幹球溫度：夏季通風：32.0℃；夏季空調：34.2℃；冬季空調：-4.0℃。夏季空調室外計算濕球溫度：28.2℃；冬季空調室外相對濕度：75%。
2．2．2室內(nei) 計算參數
健身區等房間夏季室溫24-26℃，過道26-28℃；冬季室溫18-20℃，過道16-18℃；遊泳池室溫28℃，池水26-28℃，相對濕度60-70%，冬夏一致。
2．3設計負荷
經計算空調總冷負荷為(wei) 438KW（含泳區），冬季熱負荷為(wei) 600KW（含泳區），其中遊泳池初次加熱負荷為(wei) 320KW，恒溫加熱為(wei) 133KW，泳池地暖熱負荷為(wei) 52KW，淋浴熱水負荷49KW。
2．4空調供熱方案設計選型
2．4．1空調地源熱泵+三集一體(ti) 熱泵機組方案
2．4．1．1根據客戶要求空調方案采用地源熱泵+三集一體(ti) (集合泳池池水加熱、泳池空調及泳池除濕三大功能於(yu) 一體(ti) 的泳池除濕熱泵機組)熱泵機組共用方式設計空調係統，我們(men) 從(cong) 計算空調總冷熱負荷可知總體(ti) 熱負荷遠大於(yu) 空調冷負荷，需按滿足空調要求來選用設備機組，由此則需按熱負荷選用，及考慮一定同時使用係數要求，經對比選用采用二台全熱回收地源熱泵機組即：單台名義(yi) 製冷量241.5kw，名義(yi) 製熱量203.6kw，名義(yi) 全熱回收量203.6kw。三集一體(ti) 熱泵機組負荷選用送風量為(wei) 25000CMH，除濕量為(wei) 87.5KG/H，熱回收量135KW，電功率40KW的機組。室內(nei) 淋浴係統的熱水負荷來自機組的全熱回收，其回收熱負荷也可用於(yu) 遊泳池泳池水的加熱。
2．4．1．2二台地源熱泵機組按排熱換熱率55w/m，吸熱換熱率43w/m，井深按100米計算，按規範要求計算可知大打井數為(wei) 106口井，考慮一定餘(yu) 量原打用112口能基本滿足二台地源熱泵機組滿負荷運行時的換熱量。
2． 4．1．3空調的控製方案
2．4．1．3．1空調水係統供回水采用壓差控製: 根據供回水總管壓差，比例控製旁通管上的電動調節閥，以保證供回水總管壓差的恒定。
2．4．1．3．2三集一體(ti) 熱泵機組的控製: 通過設在回風管處的溫度傳(chuan) 感器和濕度傳(chuan) 感器,把所檢測的溫度和濕度與(yu) 控製器設定點溫度和濕度相比較輸出信號,自動控製熱泵機組，使送風溫度和濕度恒定在一定範圍內(nei) ，以節省能量。
2．4．1．3．3全熱回收地源熱泵機組的控製: 熱回收地源熱泵機組自帶控製係統，其控製根據所設的供回水溫度傳(chuan) 感器把所檢測的溫度與(yu) 控製器設定點溫度相比較輸出信號，控製機組的負荷變化及壓縮機的啟停。模式轉換由機組拫據運行指令執行。
2．4．1．3．4遊泳池池水加熱控製：如采用三集一體(ti) 熱泵機組加熱則熱泵機組內(nei) 部自控處理，如采用水箱加熱則采用二次側(ce) 泳池水溫要求自動控製。
2．4．1．4空調設計係統圖紙


圖1空調係統方案


2．4．2空調地源熱泵+設計除濕空調箱機組方案
2．4．2．1由於(yu) 采用地源熱泵+三集一體(ti) 熱泵機組共用方式空調係統空調方案，報價(jia) 成本遠高於(yu) 客戶要求的成本要求，於(yu) 是要求對整個(ge) 空調係統再進行優(you) 化設計，經多次計算比較，決(jue) 定采用本公司產(chan) 品（號為(wei) ZL 2012 2 0203532.1）設計除濕空調箱機組來滿足客戶要求降低投資成本要求，因采用此產(chan) 品就在除濕空調箱機組產(chan) 品方麵就能節約成本約20萬(wan) 以上，其次再進行整個(ge) 係統優(you) 化設計就能達到客戶的要求。方案選型：采用原二台全熱回收地源熱泵機組即：單台名義(yi) 製冷量241.5kw，名義(yi) 製熱量203.6kw，名義(yi) 全熱回收量203.6kw。設計除濕空調箱機組：送風量為(wei) 25000CMH，除濕量為(wei) 87.5KG/H，電功率15KW。室內(nei) 淋浴係統的熱水負荷來自機組的全熱回收，其回收熱負荷也用於(yu) 遊泳池泳池水的加熱，滿足泳池池水加熱要求。
2．4．2．2空調的控製方案
2．4．2．2．1空調水係統供回水采用壓差控製: 根據供回水總管壓差，比例控製旁通管上的電動調節閥，以保證供回水總管壓差的恒定。
2．4．2．2．2除濕空調箱機組的控製: 通過設在遊泳館回風口處的溫度傳(chuan) 感器和 
濕度傳(chuan) 感器，把所檢測的溫度和濕度與(yu) 控製器設定點溫度和濕度相比較輸出信號，分別控製設在冷凍水和熱水回水管上的二個(ge) 電動調節閥，其中溫度控製係統采用可以隨館內(nei) 溫度變化而控製電動閥的不同開度的比例積分動態控製係統，使送風溫度和濕度恒定在一定範圍內(nei) 。其中除濕空調箱機組使用時先按夏季模式和冬季模式控製八個(ge) 電動閥的開啟，即夏季模式時開啟VA、VC、VE、VG電動閥門，冬季模式時開啟VB、VD、VF、VH電動閥門。
2．4．2．2．3全熱回收地源熱泵機組的控製: 熱回收地源熱泵機組自帶控製係統，其控製根據所設的供回水溫度傳(chuan) 感器把所檢測的溫度與(yu) 控製器設定點溫度相比較輸出信號，控製機組的負荷變化及壓縮機的啟停。模式轉換由機組拫據運行指令執行。
2．4．2．2．4生活熱水箱的控製: 生活熱水箱在全熱回收地源熱泵機組供熱時，由設在熱水箱中的溫度傳(chuan) 感器來控製機組內(nei) 熱回收控製閥的啟閉及水泵機組的啟停即：當熱水箱水溫達到設定溫度值時，先關(guan) 閉機組內(nei) 熱回收控製閥，水泵運行2-3分鍾後再關(guan) 閉。當出現熱水箱水溫低於(yu) 設定值後，開啟水泵運行2-3分鍾後，再開啟機組內(nei) 熱回收控製閥。從(cong) 而來控製熱水箱的水溫。具體(ti) 即：當熱水箱溫度低於(yu) 設定值時，先開啟1號機組水泵運行2-3分鍾，再開啟機組1號機組內(nei) 熱回收控製閥，運行供熱，運行10分鍾後，如果熱水箱水溫還沒有達到設定值，則開啟2號機組水泵運行2-3分鍾，再開啟2號機組內(nei) 熱回收控製閥，運行供熱；當熱水箱水溫達到設定溫度值時，先關(guan) 閉2號機組內(nei) 熱回收控製閥，2-3分鍾後關(guan) 閉2號機組水泵。當熱水箱水溫高於(yu) 設定溫1度時關(guan) 閉1號機組內(nei) 熱回收控製閥，2-3分鍾後關(guan) 閉1號機組水泵。其中板換處水泵與(yu) 熱回收水泵連鎖控製。全部機組轉入空調運行。
遊泳池池水加熱控製：利用水箱熱水熱量來加熱遊泳池側(ce) 泳池水溫要求自動控製（此部分由給排水處理）。
2．4．2．3空調設計係統圖紙


圖2優(you) 化空調係統方案
2．5優(you) 化係統設計施工技術特色和節能措施
相對於(yu) 風冷熱泵機組及三集一體(ti) 空調熱泵機組，采用除濕空調箱對遊泳館進行除濕和空氣加熱，大限度地發揮了地源熱泵的節能優(you) 勢，並且大大降低了投資費用，*符合節能、環保、節省投資的綠色理念。
2．6采用設計除濕空調箱機組方案
2．6．1此花園會(hui) 所空調工程項目采用設計除濕空調箱機組方案正在施工中。
2．6．2成都某花園會(hui) 所空調工程項目采用設計除濕空調箱機組方案正在施工中。
2．6．3上海招商花園會(hui) 所空調工程項目采用設計除濕空調箱機組現已調試運行了2年多，客戶反應效果非常好。
3．結論
3．1工程優(you) 點
3．1．1采用地源熱泵熱回收機組節能產(chan) 品，符合節能要求。
3．1．2采用地源熱泵機組回收熱量免費加熱生活熱水和遊泳池池水，節能明顯。
3．1．3采用除濕空調箱代替三集一體(ti) 熱泵機組方案或更高耗能的大排風換氣降濕方案，大大節省項目投資費用和提高節能比例，且運行費用也大大地降低。由此在類似工程中值得推廣使用。
3．1．4除濕空調箱體(ti) 積小，占用空間少，安裝調試簡單方便，省錢省力省工時。在場地空間狹小的地方可以散裝進入再組裝，因此也特別適用。

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