1680m³游泳池空气能热泵供暖系统的设计方案

I. 招标项目

1. 项目名称: 游泳池热泵机组购置安装项目

2. 为了便于投标比较，投标人应严格按照投标人的要求进行投标，不得遗漏项目.

3. 如果技术部分涉及品牌，型号等，则不表示已指定目标，而仅表示供投标人参考. 只要性能达到或超过性能，将考虑投标人报告的设备. 招标文件反应热烈.

4. 在勘察现场和施工期间发生的事故，由中标人承担，并赔偿中标人造成的损失.

5. 该项目是一个交钥匙工程. 投标人在勘察现场时应充分考虑施工过程中可能发生的各种情况.

6. 在施工过程中，中标人将对中标人的原有管道和建筑物造成损害，应予以修复.

第二，项目描述

山东财经大学的游泳池供暖系统最初是用蒸汽加热的. 由于校园中的蒸汽停止运行，现在使用热泵热水机为系统提供热水.

（1）热水系统设计的室外计算参数:

1. 济南的气象参数:

年平均气温为13.3℃-14.1℃，冬季最冷月的平均温度为-10℃，最冷月的平均水温为8℃；

（II）设计依据:

1. 《给排水设计手册》，中国建筑工业出版社，1988年第一版.

2. 《供热卫生工程施工及验收规范》 GBJ242-82

3. 《建筑物给排水设计规范》 GB 50015-2003

4. 《工业管道工程施工及验收规范》 GBJ50235-97

5. 1990年第一版的《安装工程质量检验和评估手册》.

6. 第一版的《管道工程安装手册》，1987年.

7. CECS 14: 2002游泳池和水上所的给排水设计规则.

8. 《家用及类似用途热泵热水器》 GB / T 23137-2008

9. 《机组空气源热泵空调热水机组》 GB / T

10. “热泵热水系统的设计，安装和使用规范”

（三）每天的热水消耗:

淋浴部分使用50℃的12吨热水； 1680m？用于游泳池部分，加热到28℃.

（4）设备选择:

1个淋浴间12立方米

28080立方米的游泳池

（V）设备清单和技术要求

型号和规格

空气能热泵（淋浴12立方米）

单个单元的供暖能力≥40KW，单个单元的功耗≤10KW.

COP≥4，噪声≤65dB（A）；工作环境温度: -10℃至45℃；

室外环境的干/湿灯泡温度为20°C / 15°C，水箱的初始水温为15°C，最终水温为55°C.

热交换器的材料要求是铜管

空气能热泵（游泳池1680立方米）

单个机组的制热量≥80KW，功耗≤21KW

COP≥3.8，噪声≤68dB（A）；工作环境温度: -10℃至45℃；

室外环境的干/湿灯泡温度为20°C / 15°C，水箱的初始水温为15°C，最终水温为55°C.

热交换器的材料要求是不锈钢管SUS316L或钛合金管

不锈钢热水箱

SUS304不锈钢，长10m3，长，宽，高: 约2.5m * 2m * 2m

;壁厚: 底板不小于2mm，侧板不小于2mm，顶板不小于1.5mm，1.5mm；

40mm离心玻璃棉，玻璃棉或聚氨酯泡沫绝缘材料.

流量15m3 / h，扬程14m，功率1.5KW

流量60m3 / h，扬程20m，功率7.5kw

支持的高质量组件

包含从控制柜到热泵热水器的电缆.

金属挠性接头

金属挠性接头

金属挠性接头

双金属温度计

不锈钢压力表

自动排气门

（六），转换要求:

1. 该项目是一个交钥匙工程. 供应商提供的设备和材料包括安装，包括设备与原始管道的对接以及相应的控制系统.

2. 将拆卸的设备放在购买者指定的地方.

3. 对于大型机基础和水箱基础，供应商将根据实际工地条件发布图纸计划，并在与购买者进行审查并达成一致后，制造图纸.

4. 所有材料均应提供质量证明文件，例如制造商发出的工厂证明.

5. 中标人实际提供货物时，如果发现所提供的货物不符合招标文件和报价文件中的有关要求，则应承担由此造成的一切损失.

6. 中标者不得以任何方式分包或分包项目.

7. 参加本项目的保修期（不少于两年）.

8. 建设周期约为10天.

（七），设计方案:

7.1气象条件: 地理位置

济南市位于山东省东部和中部，地理纬度为117°02 E 36°40 N.南部为泰山，北部为黄河，总面积为8227平方公里是该省的政治，经济，文化和交通中心.

气候特征

它属于温暖的季风大陆性气候，有四个不同的季节，雨量充沛，气候温和. 年平均气温为14.1℃，较高的温度为36.5℃，较低的温度为-11.1℃，年降雨量为849mm. 无霜期超过200天.

原理说明: 热泵单元与游泳池的循环水供应系统并联连接，并被循环加热. 当游泳池中的水温降低时，温度开关将向热泵单元发送一个低温信号，热泵开始开始对过滤后的游泳池水进行循环加热. 当游泳池中的水温达到设定温度28°C时，热泵将自动停止.

热泵系统的循环加热管连接到游泳池的循环净化系统. 当热泵机组运行时，必须确保游泳池的净化系统也在运行.

由于游泳池的水质中含有高度腐蚀性的消毒氯，因此主体中的热交换器的材料采用钛合金热交换器，而不会影响热交换效率，从而确保了设备的使用寿命.

7.3设计参数

游泳池面积: 1680平方米，生活热水: 2台10吨；

冷水温度: 5℃；恒温水温: 28℃（冬季）

游泳池的表面积: 1108平方

每日池补充量: 84m？ （占游泳池水量的5％）

局部大气压: 753mm·Hg

7.4设计计算

1. 恒温热耗计算

池水恒温所需的热量由池水表面蒸发和传导损失的热量，池壁和池底的传导热量损失以及管道和设备，以及补充水的热量消耗. 各种热量损失或热量消耗的计算方法如下:

①游泳池水面蒸发造成的热量损失

= 4.1868×581.4×1108×（0.0174×0.2 + 0.0229）×（28.3-19.1）×（760/753）= 654796KJ / h

Qz——游泳池水面蒸发引起的热损失空气能热泵泳池机组，KJ / h；

α——热量转换系数，α= 4.1868;

γ——饱和汽化潜热（Kcal / Kg）等于游泳池水温；

Pb——饱和空气的水蒸气分压，等于游泳池的水温，mm·Hg；

Pq——游泳池周围空气的水蒸气分压，mm·Hg;

A——游泳池的水表面积，m2;

Vf——游泳池水面风速，m / s，室内游泳池Vf为0.2m / s；

B——局部大气压，mm·Hg.

②从游泳池的表面空气能热泵泳池机组，底部，墙壁，管道和设备传导的热量损失

= 654796×20％= 130959.2KJ / h

③补充淡水加热所需的热量

= [4.1868×130959.2×1×（28-4）] / 24 = 353254.89KJ / h

Qb——加热游泳池所需的热量，KJ / h；

α——热量转换系数，α= 4.1868;

qb——游泳池的每日补水，L；

ρ——水的密度，取1Kg / L；

tr——游泳池水温，28℃；

tb——游泳池补水温度，4℃;

加热时间24小时.

④游泳池的恒温热量消耗是①②③的总和.

Q = 654796 + 130959 + 353254.89 = 1139009.89 KJ / h = 316KW

2. 初次加热的热量

游泳池的第一次加热时间通常少于48小时. 当环境温度很高时，被认为是第一次加热游泳池. 冷水的温度为13℃. 加热泳池水的每小时热量消耗为Q = 4.1868×1680000×1×（28-13）/（48×3600）≈609 KW. 由于水侧表面的蒸发和内壁的热传导，估计每小时的热损失为609 KW×40％= 243 KW. 因此，游泳池的初始热量消耗为: 609KW + 243KW = 852 KW.

3. 设备选择

（1）热泵机组

选择游泳池的温度以满足10℃的工作条件. 当环境温度为10℃时，York的DKFXRS-90Ⅱ池式热泵的热容量为80kW，恒温热量消耗为316kW / h. 因此，约克的四台DKFXRS-90Ⅱ池式热泵专用热泵机组基本可以满足恒温要求. 要求;初始加热通常在较高温度下进行. 当环境温度为15°C时，天枢DKFXRS-33ⅡB03池恒温热泵机组的发热量为35kW，初始热耗为852kW / h，因此选择3个机组. 舒DKFXRS-33ⅡB03型泳池恒温专用热泵机组可满足恒温及初次加热的要求.

（2）水泵

热泵机组循环水泵

循环水泵用于将水箱与热泵热水单元连接，并与之连接形成完整的循环系统. 为了确保系统运行的稳定性，本例将选择一台机器和一台泵的形式的水泵. 根据热泵热水机组的各种功能参数，可以确定循环水泵的各种参数.

与一台DKFXRS-33ⅡB03热泵单元相对应的一台循环水泵的要求:

流量Q≥6m？ / h（DKFXRS-33ⅡB03热泵机组的循环流量为6m？/ h）

头高≥18m

请参阅《南水泵》样本CHL8-20，可以选择3个单位.

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