水源热泵系统设计要点

基础知识基础知识-单位换算
压力单位换算
1公斤出水压力：是1平方厘米承受1公斤水重量的压力（也称千克力）， 即 1公斤压力＝1×10/0.0001＝100000Pa＝0.1MPa =1Bar 1MPa =10公斤压力 公斤压力 1公斤压力 公斤压力=10mH2O 公斤压力 1H2O=10Kpa
热量单位换算
系统水循环泵的选择 水泵并联运行情况
水泵 台数 1 2 3 4 5 流量 100 190 251 284 300 流量的 增加值 / 90 61 33 16 与单台泵运行比较 流量的减少 5% 16% 29% 40%
由上表可见：水泵并联运行时，流量有所衰减；当并联台数超 过3台时，衰减尤为厉害。建议：1.选用多台水泵时，要考虑 流量的衰减，留有余量。2.空调系统中水泵并联不宜超过3台， 即进行水源热泵主机选择时也不宜超过三台。
根据建筑高度来确定补水泵的扬程，并且留有3-5mH2O余量；即补水泵 的扬程=机房到系统最高点高差H+ 3-5mH2O
水处理设备的选择
水处理设备总类： 水处理设备总类： 电子水处理仪；（5000㎡以下建筑及卫生热水系统采用电子水处理仪） 软化水处理仪（钠离子交换器）（10000㎡以上建筑采用软化水处理） 电子水处理仪的选取： 电子水处理仪的选取： 根据系统水水流量或者系统水管径选取。 软化水处理仪的选取： 软化水处理仪的选取： 根据系统水补水量选取，系统补水量一般为系统中总水容量的2%～3%确 定，系统中水容量按照建筑面积每平方米1.3L计算；一般10000㎡建筑
水源热泵机房系统设计
水源热泵系统的主要设备 • • • • • • • 水源热泵机组 冷（温）水循环泵 潜水泵 旋流除砂器 水处理设备 定压补水设备 过滤器/除污器
水 源 热 泵 系 统 流 程 图
热泵机组的选择
根据建筑的空调面积和房间功能进行空调冷、热负荷计 算，统计建筑空调总冷、热负荷 大部分建筑需要考虑房间的同时使用率，一般建筑的同 时使用率为70~80%，特殊情况需根据建筑功能和使用 情况确定。 根据计算出的总冷、热负荷，以其中较大值来确定主机 型号，注意机组在偏离额定工况时需进行参数修正。 制冷同时制取卫生时的参数修正
选取1m3/h处理量处理仪。
软化水箱大小的确定： 软化水箱大小的确定： 根据软化水小时处理水量来确定水箱的大小。
过滤装置的选择
旋流除砂器的选择
原则上一台热泵机组对应一台旋流除砂器，在系统较大时，不受此 原则限制； 以热泵机组井水需求量的大小确定旋流除砂器的型号及台数。
快速除污器的选择
根据系统水总管路管径大小确定快速除污器型号，一个系统仅用一 台快速除污器，在地下水含沙量较高的情况下，建议井水系统也装设快 速除污器。
千焦和千瓦时之间的换算系数为3600，即1000KJ=0.277KW·h 即 千焦和大卡（千卡）之间的换算系数为4.20 ，即1000KJ=238.10KCal 即 千卡和千瓦时之间的换算系数为860，即1000KCal=1.163KW·h 即
计算条件： 计算条件：
1、运行时间：冬季 天，日平均运行 小时； 2、日运行系数：0.75（查《实用供热空调设计手册》在一日中由于室外温度及 气候条件的不同，末端系统负荷随之调节变化）。 3、年运行系数：0.8（查《实用供热空调设计手册》在一年中由于室外温度及 气候条件的阶段性变化，末端系统负荷随之调节变化）。 4、电价： 元/Hale Waihona Puke BaiduW·h。
基础知识
标煤量折算： 标煤量折算：
燃煤系统标煤折算量： 标煤量=总制热量÷标煤发热量÷锅炉效率 =总制热量÷8.14÷70%÷1000 总制热量÷ 总制热量 ÷ 式中8.14KW为标煤发热量7000大卡/千克折算值 热泵系统标煤折算量： 标煤量=热泵耗电量÷单位电量标煤耗量 =热泵耗电量÷360÷1000 热泵耗电量 ÷ 式中360g为发一度电标煤耗量 以上计算二者之差即为标煤节约量
=
Q冷+N冷
温差x1.163 温差
X(1.15~1.2)
潜水泵的选择 扬程的确定： 扬程的确定：
1、潜水泵的扬程依据水井动水位的位置来确定，一般潜水 泵放置在动水位以下1m左右的位置； 2、潜水泵所需克服的阻力包含动水位至井口的高差h1，旋 流除砂器阻力，Y性过滤器阻力、机组阻力、以及井水管道 阻力，此部分阻力一般取经验值7～10mH2O 3、潜水泵扬程= h1+ 7～10mH2O
集分水器尺寸确定
管径的确定
按并连接管的总流量通过集管断面流速V=1.0-1.5m/s确定，最大不 宜超过4m/s。分支管管内流速一般为V=2.0m/s。
【例】集管上拟连接4根DN80管道，这些管内的流速均等于2m/s，试确定集管 的直径. 【解】DN80钢管内径81mm，其断面积 F=1/4πd2n=1/4×3.1416×812=5153mm2 连接管断面积和：∑F=5153×4=20612mm2 取： V=1.2.0m/s 则：集管应有断面积为：F’=20612×2.0/1.2=34353mm2 相应直径：D=
补水定压装置的选择
补水定压装置的方式： 补水定压装置的方式：
1、高位膨胀水箱补水定压； 2、变频补水定压； 3、落地式膨胀水箱（膨胀罐）补水定压；
系统补水量的确定： 系统补水量的确定：
系统补水量一般为系统中总水容量的2%～3%确定，系统中水容量按照建 筑面积每平方米1.3L计算；
补水泵扬程的确定： 补水泵扬程的确定：
工业锅炉燃烧1吨标准煤污染物排放量： 工业锅炉燃烧 吨标准煤污染物排放量： 吨标准煤污染物排放量 CO2 2620Kg 2620 SO2 18.5Kg 18.5 NXO 7.4Kg 7.4
基础知识
各种能源折合成标准煤系数： 各种能源折合成标准煤系数：
能源名称 原煤 原油 汽油 柴油 液化石油气 油田天然气 气田天然气 焦炉煤气 电力（当量） 电力（当量） 平均低位发热量 20908千焦（5000千卡）/千克 千焦（ 千卡） 千焦 千卡 千克 41816千焦（10000千卡）/千克 千焦（ 千卡） 千焦 千卡 千克 43070千焦（10300千卡）/千克 千焦（ 千卡） 千焦 千卡 千克 42552千焦（10200千卡）/千克 千焦（ 千卡） 千焦 千卡 千克 50179千焦（12000千卡）/千克 千焦（ 千卡） 千焦 千卡 千克 38931千焦（9310千卡）/立方米 千焦（ 千卡） 千焦 千卡 立方米 35544千焦（8500千卡）/立方米 千焦（ 千卡） 千焦 千卡 立方米 16726～17081千焦（4000～4300千卡）立 ～ 千焦（ 千卡） 千焦 ～ 千卡 方米 3596千焦（860千卡）/千瓦小时 千焦（ 千卡 千瓦小时 千卡） 千焦 折标准煤系数 0．7143千克标准煤 千克 ． 千克标准煤/千克 千克标准煤 1．4286千克标准煤 千克 ． 千克标准煤/千克 千克标准煤 1．4714千克标准煤 千克 ． 千克标准煤/千克 千克标准煤 1．4571千克标准煤 千克 ． 千克标准煤/千克 千克标准煤 1．7143千克标准煤 千克 ． 千克标准煤/千克 千克标准煤 1．3300千克标准煤 立方米 ． 千克标准煤/立方米 千克标准煤 1．2143千克标准煤 立方米 ． 千克标准煤/立方米 千克标准煤 0．5714～0．6143千克标准煤 立方米 ． 千克标准煤/立方米 ～ ． 千克标准煤 0．1229千克标准煤 千瓦小时 ． 千克标准煤/千瓦小时 千克标准煤
方案排版基本要求
页面设置： 页面设置：
方案中页面边距离：竖版：上、下边距：2.48，左3，右2；横版： 上3，下2，左、右2.48。以上设置在文件—页面设置中更改。
字体及大小要求： 字体及大小要求：
字体：选用仿宋或宋体，全文采用字体总类不超过3种 大小：正文采用小四，页标题采用小三，编号标题可使用小四或四号字
系统水循环泵的选择 流量的确定 一般按照水源热泵样本中提供的制热/制冷时的水 流量来选取，可以按照如下公式进行计算选取， 公式中的Q为热泵机组制热/制冷量中的较大值。
L(m3/h) =
Q(kW)
温差x1.163 温差
X(1.15~1.2)
系统水循环泵的选择 扬程确定： 扬程确定：
循环水泵扬程的组成： 1.热泵机组换热器水阻力：一般为6～7.5mH2O；(具体值可参看产品样本) 1. 2.末端设备（空气处理机组、风机盘管等）表冷器或蒸发器水阻力： 2. 一般为6～7mH2O； （据体值可参看产品样本） 3.回水过滤器阻力，一般为3～5mH2O； 3. 4.分水器、集水器水阻力：一般一个为3mH2O； 4. 5. 系统水管路沿程阻力和局部阻力损失：一般为7～10mH2O； 综上所述，冷冻水泵扬程为26～ 一般为32 32～ 综上所述，冷冻水泵扬程为26～35mH2O，一般为32～36mH2O。 26 注意： 注意：扬程的计算要根据系统的具体情况而定 在水泵样本中选取水泵时，以上中下三列中的中间栏数据为准。 在水泵样本中选取水泵时，以上中下三列中的中间栏数据为准。
表格要求： 表格要求：
表格：外框使用双实线，内部使用虚线； 段落：表格内字体内容一律采用单倍行距；字体内容上下居中；
基础知识
标准煤： 标准煤：
我国把每千克含热量为7000大卡（29306焦耳）的定为标准煤,也称 标煤。国家发改委提供的数据:火电厂平均每千瓦时供电煤耗由2000年 的392g标准煤降到360g标准煤,2020年达到320g标准煤。即一吨标准 煤可以发三千千瓦时(3000度)的电。
主机台数可根据建筑业主和建筑所备机房情况进行确定，建议选用2台以上 主机台数可根据建筑业主和建筑所备机房情况进行确定，建议选用2
空调负荷的确定
建筑类型 住宅 办公楼 医院、幼儿园 旅馆 商店 会堂、餐厅 体育馆 冷负荷指标（W/㎡） 85-100 85-100 80-90 80-90 105-150 180-225 100-135 热负荷指标(W/㎡) 45-70 60-80 65-80 60-70 65-75 115-140 115-160
4x34353/3.1416=209mm，选择φ=219×6mm
集分水器尺寸确定
长度确定
<3000 120 L1 L2 L3 Ln
L1=d1+60 L3=d2+d3+120
L2=d1+d2+120 Ln=dn-1+60
运行费用计算
计算公式： 计算公式：
运行费用=额定功率×开机台数× 运行费用 额定功率×开机台数×每天运行时间 额定功率 ×实际运行天数×日运行系统× 年运行系数×电价 实际运行天数×日运行系统×
潜水泵的选择 流量的确定： 流量的确定：
一般按照水源热泵样本中提供的制热/制冷时的井水流量 来选取，还可以按照如下公式进行计算选取，公式中的Q 为热泵机组制热/制冷量，N为机组输入功率；
制热时： 制热时： L(m3/h) =
Q热-N热
温差x1.163 温差
X(1.15~1.2)
制冷时： 制冷时： L(m3/h)