美的商用系列空气能热泵热水机组设备选型
10.1 用水定额参考表
(1)、单位热水用水定额
序号 | 建筑名称 | 单位 | 最高用水定额(L) | 使用时间h |
1 | 住宅 有自备热水供应和沐浴设备 有集中热水供应和沐浴设备 |
每人每日 |
40~80 60~100 |
24 |
2 | 别墅 | 每人每日 | 70~110 | 24 |
3 | 职工宿舍、学生宿舍、招待所、 普通旅馆 设公用盥洗室 设公用盥洗室、淋浴室 设公用盥洗室、沐浴室、洗衣室 设单独卫生间、公用洗衣室 |
每人每日 |
25~40 60~70 50~80 60~100 |
24 或定时供应 |
4 | 宾馆客房 旅客 员工 |
每床位每日 每人每日 |
120~160 40~50 |
24 |
5 | 医院住院部 设公用盥洗室 设公用盥洗室、沐浴室 设单独卫生间 医务人员 门诊部、诊疗所 疗养院、休养所住房部 |
每床位每日 每床位每日每人每 班 每人每班 每病人每次 每床位每日 |
60~100 70~130 110~200 70~130 7~13 100~160 |
24 8 8 24 |
6 | 养老院 | 每床位每日 | 50~70 | 24 |
7 | 幼儿园、托儿所 有住宿 无住宿 | 每儿童每日 每儿童每日 | 20~40 10~15 | 24 10 |
8 | 公共浴室 淋浴 沐浴、浴盆 桑拿浴(沐浴、按摩池) | 每顾客每次 每顾客每次 每顾客每次 | 40~60 60~80 70~100 |
12 |
9 | 理发室、美容院 | 每顾客每次 | 10~15 | 12 |
10 | 洗衣房 | 每千克干衣 | 15~30 | 8 |
商用系列空气能热泵热水机技术手册
11 | 餐饮厅 营业餐厅 快餐店、职工及学生食堂 酒吧,咖啡厅、茶座、卡拉OK 房 | 每顾客每次 每顾客每次 每顾客每次 | 15~20 7~10 3~8 | 10~12 11 18 |
12 | 办公楼 | 每人每班 | 5~10 | 8 |
13 | 健身中心 | 每人每次 | 15~25 | 12 |
14 | 体育场(馆) 运动员淋浴 | 每人每次 | 25~35 | 4 |
15 | 会议厅 | 每座位每次 | 2~3 | 4 |
注:热水温度按60℃计。
(2)、卫生器具用水定额
序号 | 卫生器具名称 | 一次用水量(L) | 小时用水量(L) | 使用水温(℃) |
1 |
住宅、旅馆、别墅、宾馆 带有淋浴器的浴盆 无沐浴器的浴盆 淋浴器 洗脸盆、盥洗槽水嘴 洗涤盆(池) |
150 125 70~100 3 - |
300 250 140~200 30 180 |
40 40 37~40 30 50 |
2 | 集体宿舍、招待所、培训中心淋浴器 有淋浴小间 无淋浴小间 盥洗槽水嘴 |
70~100 - 3~5 |
210~300 450 50~80 |
37~40 37~40 30 |
3 | 餐饮业 洗涤盆(池) 洗脸盆:工作人员用 顾客用 淋浴器 | - 3 - 40 | 250 60 120 400 | 50 30 30 37~40 |
4 | 幼儿园、托儿所 浴 盆:幼儿园 托儿所 淋浴器:幼儿园 托儿所 盥洗槽水嘴 洗涤盆(池) |
100 30 30 15 15 - |
400 120 180 90 25 180 |
35 35 35 35 30 50 |
5 | 医院、疗养院、休养所 洗手盆 洗涤盆(池) 浴盆 |
- - 125~150 |
15~25 300 250~300 |
35 50 40 |
6 | 公共浴室 浴盆 淋浴器:有淋浴小间 无淋浴小间 洗脸盆 |
125 100~150 - 5 |
250 200~300 450~540 50~80 |
40 37~40 37~40 35 |
7 | 办公楼 洗手盆 | - | 50~100 | 35 |
8 | 理发室 美容院 洗脸盆 | - | 35 | 35 |
9 | 实验室 洗脸盆 洗手盆 |
- - |
60 15~25 |
50 30 |
10 | 剧场 淋浴器 演员用洗脸盆 |
60 5 |
200~400 80 | 37~40 35 |
11 | 体育场馆 沐浴器 | 30 | 300 | 35 |
12 | 工业企业生活间 淋浴器:一般车间 脏车间 洗脸盆或盥洗槽水嘴 一般车间 脏车间 |
40 60
3 5 |
360~540 180~480
90~120 100~150 |
37~40 40
30 35 |
13 | 净身器 | 10~15 | 120~180 | 30 |
注:一般车间指现行《工业企业设计卫生标准》中规定的3、4 级卫生特征的车间,脏车间指该标 准中规定的1、2 级卫生特征的车间。
10.2 热泵主机选型计算步骤
(1)根据10.1 用水定额,确定日用水量M,单位(吨)。
通过查热水定额表,查出每人每日、每床每日或每人每次的热水定额,再统计人数、床数或 次数就可以计算出日用水量。
(2)根据机组的产水量曲线图,查出机组小时产水量q,单位(吨/小时)。
根据能选用两台小能力机组不选用一台大能力机组原则,初步选定机组的型号。然后查此型 号机组在项目当地年平均气温下(此种为经济选型,也可按最冷月平均气温来选型)对应的 小时产水量q。
(3)确定机组的数量n,单位(台)。
按机组每天运行时间h=(10-14)小时计算。则向前取整,得出机组数量。按
年平均气温选型时宜取较小的h值。
(4)校核机组在最不利工况下的日产水量是否满足。
校核机组在冬天最冷月工作时间不超过18 小时。查出机组在最冷月气温下对应的小时产水量 q2,则最冷月气温下日产水量M2=q2×n×18。当M2≥M,则选型足够;当M2<M,则选型不足, 不足的部分可选择增加一定数量的热泵机组来弥补,也可选择增加相应产水能力的电辅热来 弥补,根据不同的工程而定。
10.3 工程辅助设备选择
(1)水箱容量的选择
住宅,旅馆(含招待所),医院(含疗养院,休养所)
a.全日制供应热水的住宅医院旅馆用水供应: 高峰用水时间H高峰 3~4 小时
住宅、别墅的热水小时变化系数k 值
居住人数 | ≤100 | 150 | 200 | 250 | 300 | 500 | 1000 | 3000 | ≥6000 |
k | 5.12 | 4.49 | 4.13 | 3.38 | 3.7 | 3.28 | 2.86 | 2.48 | 2.34 |
旅馆的热水小时变化系数k 值
床位数 | ≤150 | 300 | 450 | 600 | 900 | ≥1200 |
K | 6.84 | 5.61 | 4.97 | 4.58 | 4.19 | 3.9 |
招待所、培训中心、宾馆客房、养老院、幼儿园、托儿所等建筑K 值参照上表 医院的热水小时变化系数k 值
床位数 | ≤50 | 75 | 100 | 200 | 300 | 500 | ≥1000 |
K | 4.55 | 3.78 | 3.54 | 2.93 | 2.6 | 2.23 | 1.95 |
高峰时期每小时的水量: Mr= kxM/24
高峰时期总用水量:
M高峰=H高峰xMr=4xMr(假定高峰用水时间为4 小时)
水箱的有效容量M容量 (高水位以下总容量为有效容量):
M容量=M高峰-H高峰xM机组
M机组为热泵在最冷月气温下小时产水量(M机组=q2xn) b.非全日制供水水箱的选择
供水时间H,建筑物的总用水量M M容量=M-HxM机组
M机组为热泵在最冷月气温下小时产水量(M机组=q2xn)
C.对于天气寒冷的北方地区,原则上水箱容积不能小于日设计用水量。
(2)、电辅助加热器的选型(备用系统)
根据工程需要可以安装一套电辅助加热器作为备用系统:设备部分检修、设备出现临时性故 障时作为备用系统开启;同时,也可保证环境温度很低时系统的出水量,弥补低温情况下机组的产 水量衰减。
电辅助加热器的选型主要考虑:冬季室外环境温度、做备用系统用容量的大小。根据当地冬季 平均温度、机组进水温度,通过查询“室外环境温度、进水温度与机组产水量的关系曲线”查出机 组对应的产水量q2 ,计算出日产水量M2 ,与标准日用水量M相比,可以得出日产水量衰减值M-M2;
然后计算水量M-M2从初始水温加热到最终水温的热量Q2 =C(M-M2)ΔT ,单位kCal。 C=1kcal/(kg ·℃)
电辅热的功率 ,单位kW。
也可根据常规经验值直接选择电辅热容量:华南地区电辅热可选择主机制热量的30%左右,中 南地区电辅热可选择主机制热量的70%左右,华北地区电辅热基本要选择主机制热量的100%左右。
(3)、水泵的选型
a.主机冷水增压泵的选择:
增压水泵的扬程应为主机水压降△P、主机出水管与水箱热水进水管高度差Z、管路沿程阻力损 失和局部阻力损失四项之和的1.1~1.2 倍。沿程阻力损失和局部阻力损失应从水力计算求出,做 估算时,局部阻力损失可取5m 水柱,沿程损失可取每100m 管长约5m 水柱,若最不利环路长为L, 总结为经验公式为:
H= (△P+5m+Z+0.05L-自来水进水压力)×(1.1~1.2)
水泵的扬程要保证主机的进水压力为0.20~0.40MPa(也即2.0~4.0 公斤水压);当连接到机 组自来水压力足够0.20 MPa 以上压力时,可不设冷水增压泵。若冷水进水压力超过0.40MPa,建议 安装减压阀,保证进水压力为0.20~0.40MPa。
水泵的流量:(查询水泵流量—扬程曲线,在扬程H处的流量应满足如下要求)
机型 | 流量m3 /h(每台) |
RSJ-820/SN1-H | ≥4 |
RSJ-420/S-820 | ≥2.5 |
RSJ-200/S-532V | ≥1 |
RSJ-120-532V | ≥0.6 |
b.热水循环泵的选择:
机型 | 流量m3 /h(每台) |
RSJ-820/SN1-H | ≥13 |
RSJ-420/S-820 | ≥7 |
RSJ-200/S-532V | ≥4 |
RSJ-120-532V | ≥2.5 |
扬程H=△P+Z+0.05L
其中:△P 为主机内冷媒和水换热器阻力,Z 为循环管路落差,L 最不利环路长。主机和水箱 同层安装时经验时为(10-20)m。
c.热水增压泵的选择:
热水增压泵的扬程应为储水箱热水出水口与末端管路高度差Z、管路沿程阻力损失和局部阻力 损失四项之和的1.1~1.2 倍。沿程阻力损失和局部阻力损失应从水力计算求出,做估算时,局部 阻力损失可取5m 水柱,沿程损失可取每100m 管长约5m 水柱,若最不利环路长为L,总结为经验公 式为:
H=(5+Z+0.05L)×(1.1~1.2)
水泵流量为高峰用水时系统水流量的1.3 倍。
(4)、水管的选择(以下是以公称直径标注)
RSJ-770/S-820-C机型进/出/循环水管的选择(建议并联台数不超过2台):
并联机组数量 | 进水管径mm | 出水管径mm | 循环水管径mm |
1 | DN50 | DN50 | DN50 |
2 | DN50 | DN80 | DN80 |
RSJ-420/S-820机型进/出循环水管的选择(建议并联台数不超过4台):
并联机组数量 | 进水管径mm | 出水管径mm | 循环水管径mm |
1 | DN25 | DN32 | DN32 |
2 | DN32 | DN50 | DN50 |
3 | DN32 | DN65 | DN65 |
4 | DN40 | DN80 | DN80 |
RSJ-200/S-532V机型进/出循环水管的选择(建议并联台数不超过4台):
并联机组数量 | 进水管径mm | 出水管径mm | 循环水管径mm |
1 | DN25 | DN25 | DN25 |
2 | DN25 | DN40 | DN40 |
3 | DN25 | DN50 | DN50 |
4 | DN32 | DN65 | DN65 |
RSJ-120-532V机型进/出循环水管的选择(建议并联台数不超过4台):
并联机组数量 | 进水管径mm | 出水管径mm | 循环水管径mm |
1 | DN25 | DN25 | DN25 |
2 | DN25 | DN25 | DN25 |
3 | DN25 | DN40 | DN40 |
4 | DN25 | DN50 | DN50 |
注:对多台并联使用,主水管选择完后必须进行水利计算,若水侧管路阻力大于所选水泵扬程,则 必须重新选择较大的水泵,或者将水管加大相应尺寸。
(5)、生活热水水质的卫生指标
生活热水水质的卫生指标,应符合现行的GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》的要求。
(6)、原水的水处理
集中热水供应系统的原水的水处理,应根据水质、水量、水温、水加热设备的构造、使用要求 等因素技术经济比较按下列确定。
a.洗衣房日用热水量(按55℃计)大于或等于10m3 且原水总硬度(以碳酸钙计)大于300mg/L时, 应进行水质软化处理;原水总硬度(以碳酸钙计)为150~300mg/L 时,宜进行水质软化处理。
b.其它生活日用热水量(按55℃计)大于或等于10m3 且原水总硬度(以碳酸钙计)大于300mg/L 时,宜进行水质软化或稳定处理。(1) 经软化处理后的水质总硬度宜为:洗衣房用水:50~ 100mg/L;其它用水:75~150mg/L。
c.水质稳定处理应根据水的硬度、适用流速、温度、作用时间或有效长度及工作电压等选择合适的 物理处理或化学稳定剂处理方法。
d.系统对溶解氧控制要求较高时,宜采取除氧措施。
(7)、冷水的计算温度
冷水的计算温度应以当地最冷月平均水温资料确定,当无水温资料时,可按下表采用:
地 区 | 地面水温度 (℃) | 地下水温度 (℃) |
黑龙江、吉林、内蒙古的全部、辽宁的大部份,河北、山西、陕西编北部分,宁夏偏 东部分 | 4 | 6~10 |
北京、天津、山东全部、河北、山西、陕西的大部分,河北北部,甘肃、宁夏、辽宁 的南部,青海偏东和江苏偏北的一小部分 | 4 | 10~15 |
上海、浙江全部,江西、安徽、江苏的大部分,福建北部,湖南、湖北东部、河南南 部 | 5 | 15~20 |
广东、台湾全部、广西大部分、福建、云南南部 | 10~15 | 20 |
重庆、贵州全部,四川、云南的大部分,湖南、湖北的西部,陕西和甘肃秦岭以南地 区,广西偏北的一小部分 | 7 | 15~20 |