关键词:地源热泵;地埋换热器;节能
中图分类号:ＴＢ65 文献标识码:Ｂ 文章编号:1004-7948(2007)06-0035-02
1 引言
韶山某宾馆是一个是集客房、会议室、餐饮、娱乐活动用房即是一体的星级宾馆。由新建楼(5号楼)、1、2、3、4号楼组成,共计180间客房,建筑面积约15000ｍ2。由于工程扩建,原离心机+冷却塔+电锅炉制冷、供热空调系统已不能满足冬夏季负荷需要。在进行了充分的国内外调研,实地挖掘摸索井了解地质情况、模拟地下换热器在当地地质条件下的换热情况以及钻孔市场分析的基础上,根据韶山某宾馆的具体情况,因地制宜地建立了地源热泵系统。工程于2005年10月动工,系统于2006年5月初投进运行。
2 设计参数
2 1 空调冷热、卫生热水负荷设计参数(见表1)
3 冷热源方案
3.1方案1———新建地源热泵空调系统
整个系统设计两台型号相同的螺杆式地源热泵主机,互为备用。两台主机共同提供夏季制冷负荷,供、回水温度为7～12℃。两台主机其中一台为一机三用型,夏季制冷的同时为大楼提供卫生热水。主机卫生热水的供、回水温度为55～50℃。地源热泵系统的运行模式为:地耦管换热器→集水器→地源水泵→机组→分水器→地耦管换热器。地源热泵技术参数见表3。
地源水设置了3台电功率为37ｋＷ的定流量泵(其中1台为备用),水泵最大水流量为160ｍ3/ｈ。夏季经地源水泵送进机组的地源水设计温度为20℃,冷凝器的设计温升为25℃;冬季经地源水泵送进冷凝器的地源水设计温度为15℃,冷凝器的设计温降为5℃,换热后地源水温降至10℃再回到地耦管换热器。
3.2方案2———延用电锅炉+离心机空调系统
空调冷源设备选择:离心机机组2台,制冷量703ｋＷ/台;冷水泵3台,2用1备;选用闭式冷却塔2台,冷却水泵3台,2用1备。
热源选择:电锅炉2台,额定热功率540ｋＷ/台。其中1台作为空调热源,另外1台供生活热水。
3.3 方案1和方案2的系统配置(见表4)
4 两种方案年运行用度分析
4.1 年运行用度比较(见表5)
5 两种方案投资本钱分析表(见表6) 地源热泵系统初投资增加398 5万元,年节约本钱91 59万元,初投资回收期4～5ａ,20年运行期间纯收益1433 3万元。
6 结论
(1)终极选择的方案是年运行用度最低的方案,该方案实施4年后,就可以以年运行用度的上风弥补总投资上的差距。根据1年来地源热泵中心空调系统实时运行记录数据,并与改造前电锅炉+离心机的中心空调系统的运行记录作比较,在夏季制冷的同时,可免费得到卫生热水,节约38%的运行用度;在冬季制热和制卫生热水时能节约65%的运行用度;过渡季节提供生活热水时能节约70%的运行用度。
(2)在酒店中采用地源热泵系统供冷、供热及供卫生热水能够达到设计要求,并能比传统制冷、供热方式创造更舒适的环境,不但大大降低了酒店的消耗,还减少了大气污染,固然初投资比传统空调方式高,但由于其明显的经济和环境效益,已得到越来越广泛的应用。
