太陽能與空氣源熱泵綜合設計方案

1、太陽能與空氣源熱泵綜合設計方案太陽能與空氣源熱泵綜合設計方案[摘要摘要]介紹了綜合應用空氣源熱泵熱水器與太陽能的應用實例及其設計探討建筑生活熱水的節(jié)能系統(tǒng)1、引言、引言總部設在新加坡的某跨國公司是一家致力于為航空、汽車、計算機、消費電子、工業(yè)制造、基礎設施、醫(yī)療及移動產品行業(yè)的原始設備生產商(OEM)提供完整的設計、工程與制造服務的領先電子制造服務供應商(EMS)。本文介紹的項目為其在珠海園區(qū)(該公司全球最大的工業(yè)基地)南北區(qū)9棟員工宿

2、舍樓太陽能與熱泵綜合利用的生活用水工程。南北工業(yè)區(qū)員工宿舍情況:這9棟建筑均為7層建筑其中南區(qū)1號樓和北區(qū)1號樓為干部宿舍樓其他為一般員工宿舍樓共能提供約8000人入住。2、設計原則、設計原則首先考慮可再生能源的最大化利用優(yōu)先利用太陽能制熱用空氣源熱泵作為補充其次考慮盡量利用夜間低谷用電使用熱泵夜間加熱熱水另外通過溫度傳感器控制水箱溫度當加熱水箱溫度達到55度時系統(tǒng)自動停止運行進入等待期由于熱水制作過程是連續(xù)運行的故在熱水使用的同時制熱

3、過程依然可以正常運行這樣可以相應減少部分儲熱水箱的容積。3、設計及選型、設計及選型因為該廠區(qū)每棟都是獨立的系統(tǒng)故選南區(qū)二棟宿舍為例子闡述一下方案設計及選型的思路和方法:南區(qū)二棟宿舍滿負荷時用水總人數為886人人均用熱水量40L總用水量35440L(kg)考慮最不利制熱水工況為冬季且每天使用熱水的人數占總人數的比例系數為018故總熱水用量在制熱水工況下實際熱水需求量為:Mx=28352kg3.13.1、設計參數、設計參數室外氣象條件:珠海

4、冬季室外計算相對濕度:70%冷水計算溫度20℃冷水最低溫度15℃熱水計算溫度:≥50℃用水量按40L天每人計算。V=Mx0155式中:V—儲熱水箱容量m3Mx—熱水需求量kg0.55為白班占總用水量比例系數。根據式(1)得出儲熱量為V1=15593kg故儲熱水箱容積選用為16m3。(3)熱泵機組選擇:最不利情況下滿足一天用熱泵機組總功率為:P=Q(H3600)(4)式中:P—熱泵機組總輸出功率kWH—供熱時間(按要求為20小時)。計算得

5、出熱泵機組總輸出功率為66kW。根據需要白班熱水生產時間為9∶0018∶00夜班熱水生產時間為18∶006∶00。滿足白班用熱水機組總功率根據式(2)、(3)、(4)及其得出的數值計算得出:白班熱泵機組總功率P白=80166kW夜班熱泵機組總功率P夜=4915kW。根據最不利情況選以上三者中功率最大值:即機組選擇制熱量為80166kW。3.43.4、熱水生產控制方式分析、熱水生產控制方式分析是否節(jié)能運行關鍵在于系統(tǒng)的控制是否能自動切換以