奥克斯空气源热泵热水机方案书资料.docx
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奥克斯空气源热泵热水机方案书资料
AUX热泵热水机工程
方
案
书
一、工程概况
该项目于宁波市，XX宾馆，该工程有客房和洗衣房两部分组成，
（1）客房部分：
共六层，高30m，机组放在楼后，用钢筋架固定，蓄热水箱于楼后计算日平均用水量约20m3。
供水方式：
不定时供应热水（24小时/日），淋浴
出水温度：
55℃。
用水量：
20T（根据计算）
（2）洗衣房部分：
计算日平均用水量约20m3。
供水方式：
不定时供应热水（24小时/日），洗衣房
出水温度：
60℃。
用水量：
20T（根据计算）
现在需要使用空气能热泵热水机组，使用水源为自来水。
二、设计原则及依据
●按机组在最低工况下运行设计原则；
●满足贵方全天候供热需求；
●宁波地区气象资料；
●工程安装过程中不影响其它建筑设施；
●工程安装受力要求设计合理、耐用，美观规范，便于维护管理。
●系统运行稳定可靠、操作使用方便。
设计标准依据：
1）GB50015-2003《建筑给水排水设计规范》
2）GB5749-85《生活饮用水卫生标准》
3）ISBN7-112-04145-7《给水排水设计手册》
4）GB50242-2002《采暖与卫生工程施工及验收规范》
5）JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》
6）其余按照国家关于热力供应、钢结构、工艺管道、容器制造、保温绝热、防腐等的有关规范要求进行设计和施工，以确保系统工程质量。
宁波市气温条件：
（1）地理位置:
北纬29°06′~29°32′,东经121°09′~121°49
（2）所属地区：
华东
（3）全年积温值为：
6860.0℃
（4）日平均气温稳定通过>=10℃的天数为：
300天
（5）全年平均气温：
16.4℃
（6）夏季平均气温：
28.5℃
（7）冬季平均气温：
5℃
（8）冬季最冷气温：
-5℃
三、热负荷计算：
由于本次设计热泵热水机组仅在全年四季使用，所以本次热泵热水机组的功率按照低温工况进行设计
低温工况下计算公式：
Qh=C*ρ*Ld（tr－tl）
机组功率：
Wh=Qh÷T÷1000
式中Ld----设计日热水用量（m3）；
tr-----热水计算温度（℃）；
tl-----冷水计算温度（℃）；
Qh----------设计日耗热量（j）；
ρ-----水的密度,1×103kg/m3
C-----水的比热，4.18×103j/℃*kg
T-----设计机组加热时间（s）
（一）客房部分：
设计条件：
按冬季平均气温5℃的工况进行设计计算，进水温度5℃
根据确定的用热水量即可得出20T冷水从5℃（以冬季工况计）温升到55℃时共需要的热量计算
计算结果：
低温工况下加热20吨水需要的热量：
Qh=C*ρ*Ld（tr－tl）=4.18×103×1×103×20×（55－5）=4.18×109j。
低温工况下需要热泵热水机组加热功率（主机按每天平均12小时运行来计算）：
W=Qh÷T÷1000=4.18×109÷（12×60×60）÷1000=96.76kw
（二）洗衣房部分：
设计条件：
按冬季平均气温5℃的工况进行设计计算，进水温度5℃
根据确定的用热水量即可得出20T冷水从5℃（以冬季工况计）温升到60℃时共需要的热量计算
计算结果：
低温工况下加热20吨水需要的热量：
低温工况下（冬季水温低）：
Qh=C*ρ*Ld（tr－tl）=4.18×103×1×103×20×（60－5）=4.598×109j。
低温工况下需要热泵热水机组加热功率（主机按每天平均12小时运行来计算）：
低温工况下需要热泵热水机组加热功率：
W=Qh÷T÷1000=4.598×109÷（12×60×60）÷1000=106.44kw
主机及辅助设备选型
4.1.机组参数：
ARS-40SXHF/T型热泵热水器主要技术性能参数
型号项目
ARS-40SXHF/T
制热量
KW
40
额定功率
KW
9.6
最大功率
KW
13.9
出水温度
℃
55℃（默认）30~60℃可调
电源
380V3N~50Hz
制
冷
剂
名称
R22
充注量
Kg
3.2*2
压
缩
机
形式
全封闭涡旋压缩机
数量
台
2
风
机
形式
低噪音轴流风机
数量
台
1
出风方式
顶出风
水
系
统
水流量
M3/h
7
水压降
KPa
80
进出水管
mm
32
外形
尺寸
长
mm
930
宽
mm
765
高
mm
1690
重量
Kg
280
噪音
dB（A）
65
注：
以上型号均为单模块的性能参数，按需求可组合成更多的机型，制热范围为：
20~1280KW;
说明：
1.额定工况：
室外环境温度20℃DB/15℃WB，初始温度15℃，终止温度55℃;
2.使用范围：
环境温度-7～43℃;
3.热水温度调节范围：
30-60℃;
4.机组噪声是在半消音室的测量值，实际运行时由于环境的改变会稍微高点;
5.若因产品改良而发生规格变化，则以铭牌参数为准;
4.2.主机选型
主机型号：
ARS-40SXHF/T型热泵热水器
热泵选型温度：
环境温度5℃
热水加热时间：
12h
非额定工况下机组能力修正系数：
0.75
选奥克斯空气源热泵热水机组ARS-40SXHF/T的额定制热量为40kw。
在环境温度5℃，冷水进水温度5℃工况下修正后的制热量约为30kw。
），运行时间12小时满足需求，则所需台数：
（一）客房部分：
加热20吨水需要热泵热水机组加热功率96.76kw，修正后单台机组的制热量为30kw，故所需台数
N=96.76kw÷30kw=3.2台（向前取整为3台）
实际功率30kw×3台=90kw
设备校核：
校核机组在冬天最冷月内设备运行的时间，一般不超过18小时。
查出机组在当地冬天最冷月平均气温下的能力修正系数为0.6
修正后机组总能力W冬天=120kw×0.6=72kw
由W=Qh÷T÷1000
h冬天=Qh÷W÷1000÷3600=4.18×109j÷72÷1000÷3600
=16.1（小时）
h冬天＜18，则机型数量合格
（二）洗衣房部分：
加热20吨水需要热泵热水机组加热功率106.44kw，修正后单台机组的制热量为30kw，故所需台数
N=106.44kw÷30kw=3.5台（向前取整为3台）
实际功率30kw×3台=90kw
设备校核：
校核机组在冬天最冷月内设备运行的时间，一般不超过18小时。
查出机组在当地冬天最冷月平均气温下的能力修正系数为0.6.
修正后机组总能力W冬天=120kw×0.6=72kw
由W=Qh÷T÷1000
h冬天=Qh÷W÷1000÷3600=4.598×109j÷72÷1000÷3600
=17.7（小时）
h冬天＜18，则机型数量合格
2.水箱的选择
客房部分；由于宾馆为全天侯供水，水箱容量需满足最高峰用水量，本方案选取水箱总容量20吨。
洗衣房部分：
由于洗衣房用水量大而且适用时间集中水箱容量需满足最高峰用水量，本方案选取水箱总容量20吨。
4.3.机组循环水泵的选择
水泵型号，上海威乐
客房部分水泵选型表：
名称
型号
流量
（m3/h）
杨程
（m水柱）
功率（kw）
重量（kg）
数量（台）
蓄热水箱循环泵
PH-2200Q
30
30
2.2
35
2（一台备用）
定压水箱循环泵
PW-1500EA
3.6
35
1
55
2一台备用）
洗衣房水泵选型表：
名称
型号
流量
（m3/h）
杨程
（m水柱）
功率（kw）
重量
（kg）
数量（台）
蓄热水箱循环泵
PH-2200Q
30
30
2.2
35
2
4.4.管路水力计算
（1）客房部分管路水力计算
蓄热水箱循环泵
设计流量m3/h
管径mm
管段长度m
21
63*5.8
20
流速
1.9
m/s
压力降
0.68
kgf/cm2
定压补水箱循环泵
设计流量m3/h
管径mm
管段长度m
3.60
63*7.1
40
流速
0.3
m/s
压力降
0.18
kgf/cm2
（2）洗衣房部分管路水力计算
选择参数
设计流量m3/h
管径mm
管段长度m
21
75*8.4
40
流速
1.3
m/s
压力降
0.68
kgf/cm2
五、系统基本配置：
客房部分：
序号
设备名称
型号
单位
数量
备注
1
热泵机组
ARS-40SXHF/T
台
3
奥克斯
2
蓄热水箱循环泵
PH-2200Q
台
2
上海威乐
3
定压水箱循环泵
PW-1500EA
台
2
上海威乐
4
保温水箱
20吨
台
1
（一）热水工程楼面工程辅材表
序号
名称
数量
单位
单价（元）
总价（元）
备注
1
主机基础
3
项
2
水箱基础
1
项
3
控制系统
1
项
4
Y型过滤器
2
个
5
PPR管φ63
60
6
保温材料
1
项
7
保温外套
1
项
8
辅材（电缆线，压力表，温度计线管、弯头、二通阀、止回阀、阀门等）
1
项
9
合计
洗衣房部分：
序号
设备名称
型号
单位
数量
备注
1
热泵机组
ARS-40SXHF/T
台
3
奥克斯
2
蓄热水箱循环泵
PH-2200Q
台
2
上海威乐
3
保温水箱
20吨
台
1
（一）热水工程楼面工程辅材表
序号
名称
数量
单位
单价（元）
总价（元）
备注
1
主机基础
3
项
2
水箱基础
1
项
3
控制系统
1
项
4
Y型过滤器
1
个
5
PPR管φ75
40
米
6
保温材料
1
项
7
保温外套
1
项
8
辅材（电缆线，压力表，温度计线管、弯头、二通阀、止回阀、阀门等）
1
项
9
合计
六、运行费用及经济效益分析表
（以将每吨水加温42度为例）
水的比热（KJ/（Kg·℃））
4.2
水温差（15℃—60℃））
45
日需水量（Kg）
1000
热量值（KJ）=水的比热（KJ/（Kg·℃））×日需水量（Kg）·水温差（℃）
188100
供热方式
燃油锅炉
液化气锅炉
电热
空气源
热水机组
燃料
柴油
液化气
电
电
燃烧值
11.98
12.50
1.00
1.00
单位
Kw/Kg
Kw/m3
Kw
Kw
燃烧值
10200
24000
860
860
单位
Kcal/（Kg.h）
Kcal/（m3.h）
Kcal/h
Kcal/h
效率（%）
70%
80%
98%
427%
能源需求量
5
1.92
42
9
单位
kg
m3
度
度
燃料单价（元）
4.9
15.0
1.0
1.0
单位
kg
m3
度
度
燃料总价（元）
24.5
28.8
42
9
注：
表中燃烧值是按国际标准计算；能效比是按照设备运行效率计算；燃料单价按市场价格计算；燃油锅炉的年检、审批费用不包含在内。
（一）热水最大运行费用的计算。
贵单位日用热水量为20吨，则使用各种供热方式一年的使用费用如下：
1.燃油锅炉：
24.5元/吨×20吨×365天＝178850元
2.液化气锅炉：
28.8元/吨×20吨×365天＝210240元
3.电热：
42元/吨×20吨×365天＝306600元
4.空气源热水机组：
9元/吨×20吨×365天＝65700元
七、选择奥克斯空气源热水机的理由
产品概述
空气源热泵热水机实质上是一种热量提升装置，它的作用是从周围环境中吸取热量，并将其传递给被加热的对象（温度较高的物体）。
空气源热泵热水机通过让工质不断完成蒸发（吸取环境中的热量），压缩冷凝（放出热量）节流再蒸发的热力循环过程，从而将环境里的热量转移到水中。
空气源热泵热水机在工作时，把环境介质中贮存的能量在蒸发器中加以吸收，同时它本身消耗一部分能量，即压缩机耗电，通过工质循环系统在冷凝器中进行放热，从而使冷凝器的水温升高到一定的温度。
工作原理图：
安装示意图：
产品特点：
1、节能环保
机组运行过程中没有任何排放气体，绿色环保，并且运行节能，平均能效可达到4.5以上（最高能效比高达6.0以上）。
2、安全可靠
完全实现水电分离，消除了传统热水器具有的易燃、易爆、触电、煤气中毒等危险，并采用先进的微电脑控制技术，保护功能齐全，从根本上杜绝了漏电、超高温等安全隐患。
3、长寿命翅片换热器
采用环氧树脂涂层亲水铝箔，耐腐蚀性是普通亲水铝箔的10倍。
4、高效罐
机组采用高效罐，水质要求低，可靠性高，使用寿命长，维护方便。
5、任一主模块设计
连接在一起的机组，任意单机组都可以做为主模块，与其他机组通讯协调按需工作，不同型号模块机组可以根据用户需求随意组合拼接。
6、人性化界面、自我诊断和远程控制
人性化控制界面，操作简单、安全；可实现故障自我诊断，自动保护并报警，便于迅速查询和排除故障；具备远程控制功能，可通过RS485通讯协议物理接口配合楼宇自控功能。
7、宽气候带适应能力
外界环境温度-7℃～+43℃范围均可安全运行。
8、高可靠性
机组核心制冷配件压缩机、换热器、节流装置及制冷阀件等均采用国际及国内知名品牌产品，辅以公司合理完善的生产工艺流程、严格的质检监控，保证机组的高性能和可靠性
八、系统构成及主要设备材料选择及说明
1）热泵主机（四大件）:
压缩机：
采用美国谷轮涡旋式热泵热水专用压缩机,具有耐高温高压，效率高，低噪音等特点。
膨胀阀：
采用日本不二木机电子膨胀阀，该膨胀阀可灵活选择制冷量,能在宽广的蒸发温度范围内进行稳定和精确的控制。
四通换向阀：
采用四通换向阀，该产品具有控制灵活，使用寿命长的特点。
冷凝器：
采用奥克斯自主研发的热泵专用高效换热器，换热效率更高，是普通套管换热器的1.3倍，热损失量更小，且便于清洗，不易堵塞。
蒸发器：
采用热交换为A1级亲水加厚波纹铝箔换热翅片、内螺纹铜管换热器。
其特点是单位蒸发面积增大，换热效率更高。
2）循环泵：
系统循环泵全部选用上海威乐，与其它水泵相比，其特点是：
噪音低，性能稳定，节能性好，可确保居住环境的安宁。
3）循环管道：
为减少流体阻力和热量损失，保证系统热效率，所有供热水管道、热泵循环管道采用PPR或热镀锌钢管。
该产品比普通管材更能保障生活热水的卫生及系统的寿命。
4）中央系统控制：
为使整个供热系统在各种条件下均处于高效率、低能耗的合理运作状态，系统中配备微电脑全自动控制系统，该项控制系统具有以下特点：
智能化全自动控制；采用DTS集显集控，无须专人管理。
该控制器设定方便、数字显示精确、控制可靠、切换灵活。
运行高效、耗能低。
具备电源缺相和电流过载自动保护、漏电保护等完备的功能。
5）水箱：
采用不锈钢水箱，聚氨脂发泡保温，保温层厚度5cm。
保温效果好，温降每天不超过4C～6C。
九、施工工艺说明：
1、保温说明：
热水管道内层保温采用优质EPS定型管壳，厚度δ≥20mm，外包优质不锈铝合金板，达到国标图集98R418《管道及设备保温》要求。
保温水箱采用304不锈钢制作内胆，中间采用聚氨脂发泡保温，厚度δ≥50mm，外包装厚度δ=0.2mm优质不锈钢，水箱水温日降≤4℃，达到国标GB/T4272-1992要求。
3、承载能力说明：
天面楼层活动荷载一般为200Kg／m2，每个梁柱承载力应不小于10吨。
置于楼面承重梁柱结合位置，并设置工字钢底座加强分散其重量，满足楼面梁柱承载能力。
系统基础着重于耐用性和牢固性，钢筋混凝土反梁防水埋扎，达到防10级台风能力，抗震防裂度为9度。
4、防雷说明：
在《建筑物防雷设计规范》中的第3.2条规定凸出屋面高于避雷带的金属物件应与屋面防雷装置连接。
本设计：
热泵、管道、水箱等所有金属部件均用ф10镀锌元钢焊接后连成一个整体，并与屋面建筑避雷带连接，所有焊接长度不小于园钢直径的9倍，焊接口防锈防腐采用刷防锈漆二道，银漆一道。
5、环保说明：
系统所选用材料均符合国家环保要求，对人和环境均无害。
系统水质在循环加热过程中，大部分沉淀物及污泥杂物在重力作用下沉降在水箱底部，可通过定期排污清洗排出，对环境无任何影响。
热水系统各泵、电气元件在运行过程中所产生的噪声远远低于生活区环境噪声排放国家标准。
6、消防说明：
系统全部构件采用阻燃或难燃材料制作，屋面热泵设备、水箱、管道等分布，在考虑到安全、美观，同时亦留有消防通道。
7、系统保护说明：
系统设计漏电保护、短路保护、过流保护等全面安全保护装置，故障自检装置，保证系统安全运行，无任何危险隐患，性能可靠，先进实用。
8、系统自动控制说明：
热泵热水系统自动控制装置的合理与科学与否，是关系到系统能否合理运行，能否将保温水箱的热水合理供应到热水终端，能否做到最大限度减少运行故障的关键。
我公司在这方面有几点做得较好，受到广大用户赞誉。
一是电气设计科学，由具有资质的专业人员设计和制作；二是电气元件选用质量优秀产品；三是所有控制部分设置故障自检功能，既让用户准确知道故障所在，又便于维修；四是在设置自动控制的同时增加人工控制功能，便于在自动控制有故障时尚可人工控制保证系统正常运行（全套中央热水系统和辅助系统可由用户选购采用PLC编程微电脑控制）方便管理。
9、系统寿命说明：
本系统热泵、储热水箱、管道、水泵、自动控制装置等设备、备件均采用国优或进口优质材料制作，热泵热水系统主体使用寿命设计为15年，但是热水系统的一些电器部分如：
交流接触器、热继电器、电磁阀等的寿命则不一定能长达15年，其间有可能维修更换。
十、售后服务
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