工程案例

河南新乡医院空气能热泵中央空调系统工程

信息来源:天舒空气能 更新日期:13-08-30 点击:

摘要:本工程为河南新乡第二人民医院中央空调系统,拟采用风冷模块空气能热泵机组作为该建筑中央空调系统的冷热源。

  一、工程概况:

  该医院设计空调使用面积约为5700m2。末端空调设备拟采用全空气系统(大空间区域)或风机盘管加新风系统,实现夏季制冷及冬季采暖。

  二、当地气候

  新乡市属暖温带亚湿润季风气候。四季分明,雨热同期,干冷同季。随着四季更替,依次呈现春季干旱少雨,夏季炎热多雨,秋季晴朗日照长,冬季寒冷少雨雪的基本气候特征。年平均气温14.4℃,7月最热,平均27℃;1月最冷,平均0℃;年平均降雨量632毫米,无霜期220天,全年日照时间约2400小时。

  三、设计参数

  1、河南新乡市室外设计参数

1

 

  2、建筑室内设计参数

建筑室内设计参数

 

建筑室内设计参数

  四、项目计算

  因资料不够完善,我公司只能采用多年空调设计安装经验值估算,根据所在地区气象参数和房间用途,设计空调面积冷指标为150W/平米,热指标为110W/平米。

  设计总冷负荷为:5700m2×150W/m2×80%÷(1-5%)=720KW

  设计总热负荷为:5700m2×110W/m2×80%÷(1-5%)=528KW

  其中80%为末端空调设备同时使用系数,5%是系统传热损失。

  针对本项目,采用“天舒”空气能热泵风冷模块冷热水机组制取夏季冷冻水、冬季采暖循环水。

  五、设备选型

  1、空气能热泵机组选型

  本项目所在地夏季制冷负荷大于冬季制热负荷,因此设备选型按夏季制冷负荷计算。根据经验初定选用12台DKFXRS-64Ⅱ11天舒模块式风冷冷热水机组。

  参照检测报告的数据,当干/湿球温度35/24度,进/出水温度12/7度时,DKFXRS-64Ⅱ11热泵机组的制冷量60kW。那么初定热泵数量的总制冷量为:

  60×12=720kW/h=720kW/h(空调制冷负荷)

  那么,初定12台DKFXRS-64Ⅱ11热泵机组基本满足空调制冷需求。

  2、冬季热泵机组校核计算

  冬季采暖季节,热泵机组切换制取采暖循环水,当干/湿球温度7/6度,进/出水温度40/45度时,DKFXRS-64Ⅱ11热泵机组制热量为63.5kW,那么初定热泵数量的总制热量为:63.5×12=762KW/h>528kW/h(热泵机组设计小时供热量)

  那么,12台热泵机组完全能够满足冬季空调系统采暖需求。

  六、运行成本分析

  1、计算前提

  本工程所在地夏季制冷季约有90天;冬季采暖季约有100天。

  新乡市电价约0.8元/kWh;

  夏季建筑冷负荷为:720KW,冬季采暖耗热量为528KW。

  夏季空气能热泵机组平均COP值为4.1。冬季空气能热泵机组平均COP值为2.9。

  2、夏季制冷系统运行费用

  a最热日夏季10小时制冷负荷计算:

  最热日夏季10小时满负荷率约85%,则最热日夏季10小时制冷负荷耗电量为:

  Q夏.10小时=720KW×10h×85%=6120KW

  b制冷季节耗电量计算:

  根据气候和使用情况,预计全年需要制冷的时间约90天,但每天需要的冷量差别较大,估计在10-100%之间。按90天内每天平均负荷为最热日夏季10小时冷负荷量的60%估算。

  则全年制冷耗电量为:Q夏.全年=Q10小时×90×60%=6120KW×90d×60%=330480KW

  c热泵夏季运行费用为:330480KW/4.1×0.8元/Kw≈64484元≈6.4万元

 3、冬季采暖耗热量运行费用

  a最冷日冬季10小时采暖耗热量计算:

  最冷日冬季10小时满负荷率约85%,则最冷日冬季10小时采暖耗热量:

  Q冬.10小时=528Kw×10h×85%=4488KW

  b采暖季节耗热量计算:

  根据气候和使用情况,预计全年需要采暖的时间约100天,但每天需要的热量差别较大,估计在10-100%之间。我们按100天内每天平均负荷为最冷日冬季10小时采暖耗热量60%估算。

  则全年采暖量为:Q冬.全年=Q10小时×100×60%=4488KW×100×60%=269280KW

  c热泵冬季运行费用为:269280KW/2.9×0.8元/Kw≈74284元&asymp