热泵空调选型计算.ppt

博盛博盛中央空调工程培训资料中央空调工程培训资料服务热线：服务热线：服务热线：服务热线：1586303031915863030319热热泵泵/空调空调工程选型工程选型2013年年1月月艺术温控艺术温控选选型型计计算算选选型型计计算算生活热水系统选型设计步骤生活热水系统选型设计步骤1.1.确定热水用量确定热水用量2.2.确定所需加热量确定所需加热量3.3.设备选型（锅炉、热泵热水机、热回收量）设备选型（锅炉、热泵热水机、热回收量）4.4.系统方案的选定及配水管路设计计算系统方案的选定及配水管路设计计算5.5.附属配件选型：热水箱（罐）、循环水泵、控制系统等附属配件选型：热水箱（罐）、循环水泵、控制系统等选选型型设设计计选选型型设设计计序号             建筑物名称    单位最高日用水额    （L）  使用时间（h）  1住宅住宅 每人每日  50～80  60～100  24  2别墅别墅 每人每日  70～110  24  3职工宿舍、学生宿舍、招待所、普通旅馆职工宿舍、学生宿舍、招待所、普通旅馆    设公用盆洗室    设公用盆洗室、淋浴室    设公用盆洗室、沐浴室、洗衣室    设单独卫生间、公用洗衣室   每人每日 每人每日 每人每日 每人每日    25～40  70～90  80～100  60～10024或定时供应  4宾馆客房宾馆客房    旅客    员工   每床位每日 每人每日    120～160  60～80  241.热水用水量热水用水定额热水用水定额表表1（续）（续）选选型型设设计计选选型型设设计计  5医院住院部医院住院部    设公用盆洗室    设公用盆洗室、沐浴室    设单独卫生间    医务人员    门诊部、诊疗所    疗养院、休养所住房部   每床位每日 每床位每日 每床位每日 每人每班 每病人每次 每床位每日    50～80  70～130  100～160  70～130  7～13  100～160      24    8  24  6养老院养老院 每床位每日  50～70  24  7幼儿园、托儿所幼儿园、托儿所   有住宿   无住宿   每儿童每日 每儿童每日    20～40  10～15    24  10  8公共浴室公共浴室    淋浴    沐浴、浴盆    桑拿浴（沐浴、按摩池）   每顾客每次 每顾客每次 每顾客每次    50～80  60～80  70～100    12热水用水定额表表1（续）（续）选选型型设设计计选选型型设设计计  9理发室、美容院理发室、美容院 每顾客每次  10～15  12 10洗衣房洗衣房 每千克干衣  15～30   8 11餐饮厅营业餐厅餐饮厅营业餐厅快餐店、职工及学生食堂快餐店、职工及学生食堂酒吧，咖啡厅、茶座、卡拉酒吧，咖啡厅、茶座、卡拉OK房房 每顾客每次 每顾客每次 每顾客每次 15～20  7～10  3～8  10～12  11  18 12办公楼办公楼 每人每班  5～10  8 13健身中心健身中心 每人每次  15～25  12 14体育场（馆）体育场（馆）    运动员淋浴   每人每次    35～50   4 15会议厅会议厅 每座位每次  2～3  4注：热水温度按55℃计。

热水用水定额表表1（续）（续）选选型型设设计计选选型型设设计计 序号           卫生器具名称一次用水量（L）小时用水量（L）使用水温（℃）1住宅、旅馆、别墅、宾馆住宅、旅馆、别墅、宾馆    带有淋浴器的浴盆    无沐浴器的浴盆    淋浴器    洗脸盆、盆洗槽水嘴    洗涤盆（池）  15012570～1003－  300250140～20030180  404037～4030502集体宿舍、招待所、培训中心集体宿舍、招待所、培训中心、、淋浴器淋浴器    有淋浴小间    无淋浴小间    盆洗槽水嘴  70～100－3～5  210～30045050～80  37～4037～40303餐饮业餐饮业    洗涤盆（池）    洗脸盆：工作人员用    顾客用    淋浴器  －3－40  25060120400  50303037～40卫生器具的一次和小时热水用水定额及水温表表2（续）（续）选选型型设设计计选选型型设设计计4幼儿园、托儿所幼儿园、托儿所    浴  盆：幼儿园         托儿所    淋浴器：幼儿园          托儿所    盆洗槽水嘴    洗涤盆（池）  10030301515－  4001201809025180  3535353530505医院、疗养院、休养所医院、疗养院、休养所    洗手盆    洗涤盆（池）    浴盆  －－125～150  15～25300250～300  3550406公共浴室公共浴室    浴盆    淋浴器：有淋浴小间    无淋浴小间    洗脸盆  125100～150－5  250200～300450～54050～80  4037～4037～4035卫生器具的一次和小时热水用水定额及水温表表2（续）（续）选选型型设设计计选选型型设设计计7办公楼办公楼 洗手盆洗手盆－50～100358理发室理发室 美容院美容院 洗脸盆洗脸盆－35359实验室实验室    洗脸盆    洗手盆  －－  6015～25  503010剧场剧场    淋浴器    演员用洗脸盆  605  200～40080  37～403511体育场馆体育场馆 沐浴器沐浴器3030035卫生器具的一次和小时热水用水定额及水温表表2（续）（续）选选型型设设计计选选型型设设计计12工业企业生活间工业企业生活间    淋浴器：一般车间    脏车间    洗脸盆或盥洗槽水嘴     一般车间      脏车间  4060  35  360～540180～480  90～120100～150  37～4040  303513净身器净身器10～15120～18030注：一般车间指现行《工业企业设计卫生标准》中规定的3、4级卫生特征的车间，脏车间指该标准中规定的1、2级卫生特征的车间。

卫生器具的一次和小时热水用水定额及水温表表2（续）（续）选选型型设设计计选选型型设设计计热水用水量计算热水设计小时用水量计算热水设计小时用水量计算⑴⑴.全日供应热水全日供应热水的住宅、别墅、宾馆、医院、幼儿院、培训中心等建的住宅、别墅、宾馆、医院、幼儿院、培训中心等建筑集中热水供应系统的设计小时热水量筑集中热水供应系统的设计小时热水量Q=mKhqr/24Q—: 设计小时热水量（设计小时热水量（L/h））m—: 用水计量单位数（人数或床位数等）用水计量单位数（人数或床位数等）Kh—: 热水小时变化系数热水小时变化系数qr—:热水用水定额（热水用水定额（按表按表1中参数选用中参数选用））选选型型设设计计选选型型设设计计热水小时变化系数Kh 住宅、别墅的热水小时变化系数：住宅、别墅的热水小时变化系数：酒店的热水小时变化系数：酒店的热水小时变化系数：居住人数≤150300450600900≥1200Kh6.845.614.974.584.193.90居住人数5010015020025030050010003000≥6000Kh6.585.124.494.133.383.703.282.862.482.34医院的热水小时变化系数：医院的热水小时变化系数：床位数355075100200300500≥1000Kh7.624.553.783.542.932.602.231.95选选型型设设计计选选型型设设计计热水用水量计算热水设计小时用水量计算热水设计小时用水量计算⑵⑵.定时供应热水定时供应热水的住宅、宾馆、医院、公共浴室、学校等建筑集中热的住宅、宾馆、医院、公共浴室、学校等建筑集中热水供应系统根据卫生器具的小时热水量计算水供应系统根据卫生器具的小时热水量计算Q=∑qhn0bQ—: 设计小时热水量（设计小时热水量（L/h））qh—: 卫生器具的小时热水量，卫生器具的小时热水量，（应换算成同一热水温度下的热水用量）（应换算成同一热水温度下的热水用量）n0—：同类型卫生器具数：同类型卫生器具数b—：卫生器具同时使用百分数（：卫生器具同时使用百分数（70%—100%））选选型型设设计计选选型型设设计计2.2.热水耗热量热水耗热量设计小时耗热量计算设计小时耗热量计算W=QCρr (tr-tl)/3600W W—：设计小时耗热量（设计小时耗热量（ KW ））Q—：设计小时热水量（：设计小时热水量（L/h））C C —：水的比热水的比热 , C=4.187(KJ/kg. ℃））ρr —：热水密度（热水密度（ kgkg /L/L）） tr —：设计热水温度(℃) tl —：设计冷水温度(℃)选选型型设设计计选选型型设设计计设计热水温度设计热水温度热水设计温度的换算热水设计温度的换算用水定额中设计温度为55℃，热泵热水机提供的热水为55℃Q Q1 1= Q= Q2 2 （（t t2 2-t-tl l)/ )/ （（t t1 1-t-tl l) )Q1—：设计热水量（：设计热水量（L /h））Q2—：用水定额热水量：用水定额热水量（（L /h））t t1 1 —：设计热水温度（设计热水温度（℃））t t2 2 ——：定额热水温度(55℃)t tl l—：设计冷水温度(按地区分别选用℃)选选型型设设计计选选型型设设计计冷水的计算温度应以当地最冷水平均水温资料确定，当无水温资料时，可按下表采用:地   区地面水温度  （℃） 地下水温度   （℃）  黑龙江、吉林、内蒙古的全部、辽宁的大部份，河北、山西、陕西编北部分，宁夏偏东 部分46～10  北京、天津、山东全部、河北、山西、陕西的大部分，河北北部，甘肃、宁夏、辽宁的  南部，青海偏东和江苏偏北的一小部分410～15  上海、浙江全部，江西、安徽、江苏的大部分，福建北部，湖南、湖北东部、河南南部515～20  广东、台湾全部、广西大部分、福建、云南南部10～1520  重庆、贵州全部，四川、云南的大部分，湖南、湖北的西部，陕西和甘肃秦岭以南地区，  广西偏北的一小部分715～20设计冷水温度选选型型设设计计选选型型设设计计热水耗热量简化计算公式热水耗热量简化计算公式 取取ρr=1(kg/L）），，代代入入C值值，，Q单单位位取取m3/h,换换算算单单位位后，计算公式为：后，计算公式为： W=1.163QΔtW W—：设计小时耗热量（设计小时耗热量（ KW ））Q—：设计小时热水量（：设计小时热水量（m3/h））Δt Δt —：冷热水温差冷热水温差 （（℃））选选型型设设计计选选型型设设计计3.3.设备选型设备选型⑴⑴.当当机机组组不不配配储储水水箱箱(罐罐)直直接接供供热热水水时时,或或配配半半即即热热式式水水加加热热器器间间接接供供应应热热水水时时，，机机组组的的加加热热量量按按设设计计秒秒流流量量计计算算: W=4.187qg Δt ρrw —：：热水机组的加热量 (KW)q qg g —：：热水设计秒流量 (L/s)Δt —：：冷热水的温差 (℃)ρr—：：热水的密度 (kg/L)加热设备选型加热设备选型选选型型设设计计选选型型设设计计加热设备选型加热设备选型⑵⑵.当当机机组组配配储储热热时时间间不不大大于于0.5h的的热热水水箱箱(罐罐)或或半半容容积积式式水加热器供应热水时水加热器供应热水时,机组加热量按设计小时耗热量选配机组加热量按设计小时耗热量选配: W=1.163QΔt w —：：热水机组的加热量 (KW)Q Q—：：设计小时热水量 (m3/h)Δt —：：冷热水的温差 (℃)选选型型设设计计选选型型设设计计加热设备选型加热设备选型⑶⑶.当当机机组组配配储储热热时时间间大大于于0.5h的的热热水水箱箱(罐罐)或或容容积积式式水水加加热器供应热水时热器供应热水时,机组加热量机组加热量: W=1.163（（Q-η Vr/T））Δtρrw w ——：：热水机组的加热量热水机组的加热量 (KW) (KW)Q —Q —：设计小时热水量：设计小时热水量 (m (m3 3/h)/h)η η ——：：有有效效贮贮热热容容积积系系数数，，容容积积式式水水加加热热器器η=0.75，，导导流流型型容容积积式式加加热热器器η=0.85η=0.85T T —：：设计小时耗热量持续时间（设计小时耗热量持续时间（h h），），T=2-4hT=2-4hΔt —：：冷热水的温差冷热水的温差 (℃)ρr—：：冷热水的温差冷热水的温差 (℃)选选型型设设计计选选型型设设计计加热设备选型加热设备选型⑷⑷.当热水系统配备较大热水箱当热水系统配备较大热水箱(罐罐)，机组加热量，机组加热量:建筑每天的用水量建筑每天的用水量 Q=mqQ=mqr rK KQ —Q —：每天热水用量：每天热水用量 (L/d) (L/d)m —m —：热水使用单位数：热水使用单位数( (人数、床位数）人数、床位数）q qr r —：：热水用水定额（按表热水用水定额（按表1 1选用）选用）K —：：热水使用率热水使用率 ( (按建筑用途，与业主沟通、协商了解，取按建筑用途，与业主沟通、协商了解，取0.8-1)0.8-1)选选型型设设计计选选型型设设计计加热设备选型加热设备选型建筑每天的耗热量建筑每天的耗热量根据热水用水量和被加热水的温升，按下式计算：W Wd d =QCρ =QCρr rΔtW Wd d — —：建筑每天的耗热量：建筑每天的耗热量(KJ/d)(KJ/d)Q —Q —：每天热水用量：每天热水用量 (L/d) (L/d)C C —：：水的比热（水的比热（4.187KJ/kg.4.187KJ/kg.℃））ρr —：：热水的密度热水的密度(kg/L)(kg/L)Δt—：冷：冷热水的温差热水的温差( (℃) )选选型型设设计计选选型型设设计计加热设备选型加热设备选型热水机组的加热量热水机组的加热量根据热水用水量和被加热水的温升，按下式计算：W =WW =Wd d/3600t/3600tW —W —：热水机组的加热量：热水机组的加热量(KW)(KW)W Wd d — —：建筑每天需要的耗热量：建筑每天需要的耗热量 (KJ) (KJ)t t —：：热水机组设计每天的加热时间（热水机组设计每天的加热时间（一般按照每天工作一般按照每天工作10~1410~14小时计算）小时计算）按所得出的加热量选取热水机组的型号按所得出的加热量选取热水机组的型号选选型型设设计计选选型型设设计计加热设备选型加热设备选型根据热水用水量和被加热水的温升，按下式计算：Q=CM△T Kcal 其中：Q Q——：设计每天的耗热量（ Kcal ）△T——：：冷热水温差（ ℃ ）M M——：每天用水量（kg）c——：水的比热（1Kcal/kg.℃）。

第第4 4种情况以大卡为单位计算种情况以大卡为单位计算选选型型设设计计选选型型设设计计加热设备选型加热设备选型⑴⑴.热泵热水机组选型：热泵热水机组选型： 将将按按照照以以上上方方式式计计算算出出的的热热水水耗耗热热量量单单位位换换算算成成KWKW，，即即可参照产品手册进行选型可参照产品手册进行选型W=Q/(860*t)Q----每天热水热负荷 Kcal ;860-----热量与功率的换算值，热量与功率的换算值，1kw=860 Kcal/h;t--------机机组组工工作作的的时时间间小小时时（（一一般般按按照照每每天天工工作作10~14小小时计算）时计算）W------机组总功率KW选选型型设设计计选选型型设设计计加热设备选型加热设备选型 ⑵. ⑵.储热水箱（罐）选型：储热水箱（罐）选型： V V水箱水箱 =K =Kh h×V×t1/t-n×V×V×t1/t-n×V机组机组（直热式）（直热式）V V水箱水箱--------储水箱容积储水箱容积M M3 3；；K Kh h--------------热水小时变化系数；热水小时变化系数；V--------V--------每天热水用量每天热水用量M M3 3；；t1-------t1-------高峰用水时间高峰用水时间(2-4h)(2-4h)；；t--------t--------每天供水时间（按建筑要求，例：每天供水时间（按建筑要求，例：2424小时）；小时）；n--------n--------机组台数；机组台数；V V机组机组--------机组在最恶劣工况时的热水量，循环式机组在最恶劣工况时的热水量，循环式V=0V=0；；选选型型设设计计选选型型设设计计加热设备设备选型加热设备设备选型住宅热水小时变化系数：住宅热水小时变化系数：居住人数50100150200250300500100030006000K6.585.124.494.133.383.703.282.862.482.34酒店热水小时变化系数：酒店热水小时变化系数：居住人数60150300450600900K9.656.845.614.974.584.19医院热水小时变化系数：医院热水小时变化系数：床位数3550751002003005001000K7.624.553.783.542.932.602.231.95选选型型设设计计选选型型设设计计3.3.设备选型（电辅助加热器）设备选型（电辅助加热器） 为保证低温时机组能力下降保证热水水温的稳定，特别是在温度较低的区域配备电辅助加热器是非常必要的。

电辅助加热器的选型主要考虑：冬季室外环境温度、做备用系统用容量的大小根据当地冬季平均最低温度、机组进水温度，通过机组的运行曲线的性能参数查出对应的能力值Q1，与机组额定能力值Q相比，可以得出机组能力衰减值Q2：Q2=Q-Q1；一般电辅助加热器的大小:W=k*Q2=k*(Q-Q1)其中k为裕量系数，取值范围1.0~1.5，北方地区k值应该取大一些，如在陕西、河南、湖北等地区可以取1.5)选选型型设设计计选选型型设设计计3.3.设备选型（冷水增压泵）设备选型（冷水增压泵）增压水泵的扬程应为主机中冷媒-水路换热器水压降△P（约5KPa）、主机与水箱热水进水管高度差Z、管路沿程阻力损失和局部阻力损失四项之和的1.1~1.2倍沿程阻力损失和局部阻力损失应从水力计算求出，做估算时，局部阻力损失可取5m水柱，沿程损失可取每100m管长约5m水柱，若管路长为L，总结为经验公式为：H=5m+Z+0.05L-自来水进水压力 水泵的扬程至少保证主机的进水压力为0.15MPa； 水泵的流量约为主机进水流量的1.3倍选选型型设设计计选选型型设设计计3.3.设备选型（冷水增压泵）设备选型（冷水增压泵）选选型型设设计计选选型型设设计计3.3.设备选型（热水回水泵）设备选型（热水回水泵）为了保证系统中一直保存有热水，工程中常常需要增加回水泵，在设定回水泵时，常常运用两种方法，一种是将定时回水的方式，即设定回水时间，到某个时间开始回水；二是设定温度回水方式，即在水管中温度下降到某个值时，回水泵开始工作，保证用户随时有热水用。

热水回水泵的选用简单方法：1、计算出水管系统中的水容量Q；2、设定回水时间T，如10~30分钟；3、计算出系统阻力值H1；那 么 回 水 泵 的 参 数 Q回 水 =1.1~1.2 Q/T， 水 泵 扬 程H=1.1~1.2H1选选型型设设计计选选型型设设计计3.3.设备选型（热水回水泵）设备选型（热水回水泵）热水回水泵热水回水泵选选型型设设计计选选型型设设计计4.4.热水配水管选型热水配水管选型计算方法与空调水系统的计算方式相同，但对于流速的选择应注意以下两点：1、在进行热水管道水力计算时，管道中的水流速不宜大于1.5m/s，当管道的管径小于25mm时，流速宜采用0.6~0.8m/s；2、由于热水温度较高，其密度和运动粘滞系数比冷水小，且管道是容易结垢的，因此在进行水力计算时应考虑以上因素，参照设计手册上的管道水力计算表来确定管径和水头损失热水管道水力计算表（热水管道水力计算表（t=60 t=60 ℃,绝对粗糙度为1mm ））选选型型设设计计选选型型设设计计热水配水管选型热水配水管选型( (水力计算参考表水力计算参考表) )流量Dg=15Dg=20Dg=25Dg=32Dg=40L/HRVRVRVRVRV36016900.752240.3551.80.211.80.124.80.08454038101.135040.531170.3126.50.1710.90.12572067801.518970.72070.4147.20.2319.40.171080152602.2620201.064660.611060.3542.60.251440271303.0135901.418290.811890.4777.40.331800423903.7756001.7612901.022950.531210.422160--80702.2118601.224250.71740.52520--109902.4725401.485780.822370.592880--143502.8233201.637550.933100.67管道管径单位为mm, R：单位长度水力损失（Pa/m）；v：流速（m/s）。

系系统统示示例例系系统统示示例例4.4.常见热水供水方式一常见热水供水方式一( (直热式直热式) )系系统统示示例例系系统统示示例例5.5.常见热水供水方式二系系统统示示例例系系统统示示例例5.5.常见热水供水方式三系系统统示示例例系系统统示示例例5.5.常见热水供水方式四系系统统示示例例系系统统示示例例5. 5. 常见热水供水方式五系系统统示示例例系系统统示示例例5. 5. 常见热水供水方式六案案例例分分析析案案例例分分析析工程案例分析一：家庭用户案案例例分分析析案案例例分分析析工程案例分析一：家庭用户案案例例分分析析案案例例分分析析1、热水量的确定根据别墅中的用水定额可以得知，每人每天的最高用水定额为110升，按照别墅的结构，别墅中常住3个人，那么每天的总用水量V=3*110=330L2、主机设备的选型根据热水用水量和被加热水的温升，按下式计算：Q=CM△T Kcal 其中：Q——：设计每天的耗热量（ Kcal ）△T——：：冷热水温差（ ℃ ）M——：每天用水量（kg）c——：水的比热（1Kcal/kg.℃）Q=1*330*（55-10）=14850 Kcal 案案例例分分析析案案例例分分析析3、水箱的选用V水箱 =K*V*t1/t-n* V机组V水箱----储水箱容积M3；K--------热水小时变化系数；Q--------每天热水用量M3；t1-------高峰用水时间；t--------24小时；n--------机组台数；W=Q/(860*t)Q----每天热水热负荷 Kcal ;860-----热量与功率的换算值，1kw=860Kcal/s;t--------机组工作的时间小时W------机组总功率KWW=14850/860*2=8.6KW根据产品的技术参数，可选用XXX机组一台。

案案例例分分析析案案例例分分析析如果按照以上公式计算，K值没有资料可以确定，我们选用水箱实际上只要满足一定时间最高峰的用水量即可，总用水量V=330M3，按照规范要求，水箱的容量应满足最高峰时热水45分钟的使用对于家庭用户，我们通常可以用总用水量的60%来设置水箱的大小，按照本案例，水箱的大小可以设置为330*60%=198L，大约可以用200L的水箱即可以案案例例分分析析案案例例分分析析工程案例分析二：酒店用户1、工程概况：某酒店位于、工程概况：某酒店位于山山东省东省青岛青岛市，共有标准间市，共有标准间100间，每个标准间有间，每个标准间有喷淋头、洗脸盆各一个，喷淋头、洗脸盆各一个，24小时不定时供水小时不定时供水2、设计依据、设计依据 1）建筑给排水设计规范；（）建筑给排水设计规范；（GB50015-2003）） 2）室外给水设计规范；）室外给水设计规范； （（GBJ13-86 ）） 3）建设单位）建设单位i的要求的要求3、设计计算参数、设计计算参数季节进水温度℃出水温度℃夏季1855冬季10554、设计选型、设计选型按照设计选型手册，用水定额为每床每日按照设计选型手册，用水定额为每床每日150L，按照，按照100个标准间计算，则个标准间计算，则总的用水量总的用水量V=100*2*150=30000LPage  46工程案例分析二：酒店用户根据热水用水量和被加热水的温升，按下式计算：Q=CM△T￿￿￿￿￿Kcal￿￿￿￿￿￿￿￿￿=1*30000*（55-10）￿￿￿￿￿￿￿￿￿=1350000￿Kcal假设热水被加热到55℃，需要的时间为14小时，则根据公式：￿￿￿￿￿￿W=Q/(860*t)￿￿￿￿￿￿￿￿￿=1350000/860*14￿￿￿￿￿￿￿￿￿=112kw根据技术参数，可选XXX-36ASE￿￿三台。

水箱选型Q水箱￿=K*Q*t1/t-n*Q机组Q水箱----储水箱容积M3；K--------热水小时变化系数；Q--------每天热水用量M3；t1-------高峰用水时间；t--------24小时；n--------机组台数；Q机组----机组热水量；Q水箱￿=K*Q*t1/t-n*Q机组=6*30*4/24-3*6=12(m3)热泵空调选型计算Page  47工程案例分析二：酒店用户案案 例例 分分 析析热泵空调选型计算。