《水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)》PPT課件

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1、第四章水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的定義、原理水環(huán)熱泵空調(diào)機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行工況分析水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)冷卻塔與加熱設(shè)備的選型水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的控制水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)分析水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用范圍水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)水環(huán)熱泵系統(tǒng)的創(chuàng)新1水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的定義、原理水環(huán)熱泵發(fā)展歷史與現(xiàn)狀水源熱泵的定義指以水為熱源的可進(jìn)行制冷/制熱的一種熱泵型整體式水—空氣或水—水空調(diào)裝置2水源熱泵機(jī)組的分類(lèi)一是可用于集中供冷、供熱的水—水熱泵機(jī)組，無(wú)四通換向閥，靠閥門(mén)轉(zhuǎn)換3二是小型的水—空氣熱泵機(jī)組4系統(tǒng)流程5水源熱泵機(jī)組機(jī)組標(biāo)準(zhǔn)ANSI/ARI320-1993水源熱泵（Water-Sour

2、ceHeatPump）制冷工況：進(jìn)水溫度85°F(29.4℃),出水溫度95°F(35℃）供熱工況：進(jìn)水溫度70°F（21.1℃），水量同制冷工況。ANSI/ARI325-1993地下水源熱泵（GroundWater-SourceHeatPump）制冷工況：進(jìn)水溫度70°F（21.1℃）．水量由制造廠規(guī)定供熱工況：進(jìn)水溫度50°F（10℃），水量同制冷工況。6ANSI/ARI330-1993地源閉式環(huán)路熱泵Ground-SourceClosed-Loop）制冷工況：進(jìn)水溫度77°F（25℃）．水量由制造廠規(guī)定供熱工況：進(jìn)水溫度32°F（0℃），水量同制冷工況。2000年1月1日

3、起，這三條有關(guān)水源熱泵的標(biāo)準(zhǔn)ANSI/ARI320，325，330將被新的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ARI/ISO-13256-1所取代7水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的定義與原理1閉式冷卻塔2加熱裝置8910水環(huán)熱泵空調(diào)機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行工況分析在何種條件下最節(jié)能節(jié)能？11系統(tǒng)冷卻塔與加熱設(shè)備的選型冷卻塔的選擇已知前提：所需冷卻水量(L/S)要求從幾攝氏度冷卻到幾攝氏度冷卻塔安裝地點(diǎn)的濕球溫度選型程序同時(shí)使用系數(shù)的選取→計(jì)算系統(tǒng)排熱量→冷卻塔水流量的確定→冷卻塔進(jìn)、出水溫度的確定→冷卻塔型號(hào)的確定12同時(shí)使用系數(shù)ф,一般取0.8—1.0之間，按具體使用情況定系統(tǒng)排熱量按夏季空調(diào)設(shè)計(jì)工況進(jìn)行計(jì)算，同時(shí)考慮熱泵壓縮機(jī)

4、輸入功單臺(tái)水源熱泵的水流量由產(chǎn)品樣本提供，對(duì)多臺(tái)水源熱泵機(jī)組，系統(tǒng)水流量范圍在0.14-0.21L/S·UST(UST為美制冷噸,下同)之間,一般取0.19L/S·UST,該值與工程所在地室外設(shè)計(jì)濕球溫度有關(guān)13冷卻塔出水溫度T1按相應(yīng)濕球溫度查取，冷卻塔進(jìn)水溫度T2隨使用情況變化而變化，設(shè)計(jì)時(shí)由式T2=TS×ф+T1（1-ф）確定，式中TS為熱泵機(jī)組夏季設(shè)計(jì)工況下出水溫度，一般取41℃。14加熱裝置的選擇一般應(yīng)先計(jì)算出建筑物的熱負(fù)荷，減去總的水/空氣熱泵機(jī)組的壓縮功、回收冷凝熱，最后乘以適當(dāng)?shù)耐瑫r(shí)使用系數(shù)，得出加熱裝置的容量。加熱設(shè)備的類(lèi)型與設(shè)置15水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的控制控制

5、方法控制對(duì)象由于水環(huán)熱泵系統(tǒng)布置的分散性，其控制一般利用區(qū)域感溫器和中央控制柜結(jié)合手控實(shí)現(xiàn)。水源熱泵機(jī)組、附屬設(shè)備（冷卻塔、輔助熱源、循環(huán)水泵等）的控制與保護(hù)，系統(tǒng)的控制與保護(hù)。16冷卻塔控制控制程序：打開(kāi)排氣閥，產(chǎn)生對(duì)流冷卻→啟動(dòng)噴淋泵，淋溫管束，產(chǎn)生蒸發(fā)冷卻→啟動(dòng)風(fēng)機(jī)，產(chǎn)生強(qiáng)迫對(duì)流和蒸發(fā)冷卻→控制風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，節(jié)能運(yùn)行。17輔助熱源的控制冬季水環(huán)熱泵系統(tǒng)通過(guò)檢測(cè)環(huán)路水溫控制鍋爐或其它加熱設(shè)備的啟停，使之控制在環(huán)路水溫10-21℃范圍內(nèi)運(yùn)行。18循環(huán)水泵控制主泵連續(xù)運(yùn)行主泵故障或系統(tǒng)缺水時(shí)備用泵自動(dòng)投入運(yùn)行若持續(xù)缺水則停止系統(tǒng)運(yùn)行。由于水環(huán)熱泵系統(tǒng)中循環(huán)水泵耗電占較大比例，使用變

6、頻泵是節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用的重要措施。19系統(tǒng)保護(hù)主循環(huán)泵和備用泵交替運(yùn)行；水環(huán)路發(fā)生故障時(shí)停止所有的水/空氣熱泵機(jī)組水泵停止時(shí)任何熱泵機(jī)組不得啟動(dòng)20水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)節(jié)約能源投資成本低應(yīng)用簡(jiǎn)單管理靈活壓縮機(jī)的功率較大，因而機(jī)組噪聲較大利用新風(fēng)比較麻煩必須同建筑和室內(nèi)裝潢緊密配合，優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)21水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用范圍從節(jié)能的角度來(lái)考慮從業(yè)主經(jīng)濟(jì)角度來(lái)考慮從初投資角度來(lái)考慮22系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)水/空氣熱泵機(jī)組容量的確定（1）室內(nèi)水/空氣熱泵機(jī)組制冷量（或制熱量）的大小是機(jī)組進(jìn)風(fēng)參數(shù)、風(fēng)量、水環(huán)路進(jìn)水溫度、機(jī)組水量等參數(shù)的函數(shù)。因此，設(shè)計(jì)時(shí)要按實(shí)際運(yùn)行中工況（實(shí)際設(shè)計(jì)的室溫和環(huán)路進(jìn)水

7、溫度）來(lái)確定水/空氣熱泵機(jī)組的容量。（2）通常，將從室內(nèi)水/空氣熱泵機(jī)組總制冷量中減去風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)的輸入功率后的值稱(chēng)為機(jī)組的計(jì)算凈制冷量。機(jī)組的計(jì)算凈制冷量才是真正能消除室內(nèi)余熱的部分。（3）選擇機(jī)組時(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。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。23環(huán)路水管道的設(shè)計(jì)確定水循環(huán)管路管徑時(shí)，應(yīng)保證輸送能力，并使損失和水流噪聲減少到最小推薦流速1.2m/s最低極限流速：0.45-0.6m/s24機(jī)組風(fēng)道的設(shè)計(jì)（