資源描述:
《水源熱泵中央空調系統(tǒng)問題探討》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、水源熱泵中央空調系統(tǒng)問題探討-暖通論文摘要:本文通過具體的工程實例,闡述了變頻地下水式水源熱泵中央空調系統(tǒng)在運行過程中出現(xiàn)的問題,并針對這些問題提出了在設計過程中應注意的幾個方面。 關鍵詞:變頻;熱泵;空調 中圖分類號:TU831.8文獻標識碼:B 引言 工程概況 本項目位于四川省某市,共八層,地下一層,地上七層。建筑面積約10000m2,建筑總高度約40m。其中,地下一層為停車庫及設備用房;一層為收費大廳及營業(yè)廳;二層為會議室、培訓教室及辦公室;三至五層為辦公室及小型會議室;六、七層為設備室。收費大廳、營業(yè)廳、辦公室每天使用8小時。會議室
2、、培訓教室根據情況間歇性使用。六、七樓設備室24小時使用。該項目有施工降水井八口,單井出水量約為40m3/h,地下水溫夏季約18℃,冬季約15℃?! ?系統(tǒng)簡介 本項目空調設計冷負荷1050KW,設計熱負荷730KW。系統(tǒng)設計為變頻地下水式水源熱泵中央空調系統(tǒng),地下水設計抽灌溫差為11℃,所需水量為110m3/h,設置3口取水井,5口回灌井。設備采用地源熱泵分體暗裝盤管機組,每臺機組的地下水回水管設置隨室內風機盤管的啟停而開閉的電磁二通閥。三臺潛水泵設置一臺變頻器,潛水泵根據系統(tǒng)的壓力變化變頻運行,三臺潛水泵自動切換。系統(tǒng)水平干管及供水立管均采用同
3、程設計,在地下水供水總管上設置旋流除砂器,回水總管上設置根據系統(tǒng)的啟停而開閉的電動二通閥?! ?系統(tǒng)問題及分析 2.1回水管水流噪音大 原因分析:因系統(tǒng)為開式系統(tǒng),地下水回水在回水主立管內作近似自由落體運動,回水以很快的速度通過管道,與管壁的摩擦及水與水碰撞而產生噪音?! ?.2部分熱泵機組及管道腐蝕 原因分析:地下水回水在回水主立管內的流速過快,其虹吸作用使部分熱泵機組及管道出現(xiàn)真空狀態(tài),引起汽蝕?! ?.3部分熱泵機組開啟時缺水保護 原因分析:所有的熱泵機組不是同時運行,先運行的設備少,需要水量小,如需再投入一部分熱泵機組運行時,后投入的
4、設備第一次開啟時出現(xiàn)缺水保護。因為潛水泵根據系統(tǒng)壓力變化變頻運行,當后投入的設備開啟時,系統(tǒng)壓力降低,但潛水泵從檢測到壓力變化到水泵變頻運行有時間差。而熱泵機組的電磁閥與室內風機盤管連鎖,當對應的風機盤管開啟時,電磁閥立即打開,而熱泵機組的主機沒有延時開啟的功能,故水泵變頻運行與熱泵機組的主機啟動出現(xiàn)了時間差,熱泵機組檢測到地下水量不足,立即缺水保護。但當潛水泵接受信號變頻運行穩(wěn)定后,再次開啟后的設備即能正常運行?! ?.4系統(tǒng)變頻作用不明顯 原因分析:地下水熱泵機組的電磁二通閥與室內風機盤管連鎖,當室內溫度達到設定溫度時,該房間的地下水熱泵主機停
5、止運行,此時的室內風機盤管仍然在運行,電磁閥仍然處于開啟狀態(tài),系統(tǒng)的壓力不會因為該房間主機的停止而變化,則潛水泵仍然按原來的頻率運行,沒有起到設計變頻系統(tǒng)的目的。當然,當該房間的空調不使用的時候,電磁閥關閉,此時還是能起到變頻節(jié)能的作用?! ?設計建議 3.1選擇末端的電磁二通閥與熱泵機組主機連鎖的方式及相應設備,主機開啟時電磁閥先開,主機關閉時電磁閥后關閉?! ?.2如果設計為直接地下水換熱系統(tǒng),則將系統(tǒng)設計為回水同程,并在回水管頂端加一排空管,如圖2。 3.3建議采用地下水式熱泵中央空調,盡可能設計為間接地下水換熱系統(tǒng),換熱器將地下水和使用水
6、分為兩個獨立的系統(tǒng)?! ?結論 以上3.1、3.2的兩種設計雖然解決了設備及管道的汽蝕問題,設備開機時的保護問題,但無法解決回水噪音的問題。3.3雖然工程初投資偏高,且地下水還有2~3度的水溫損失,但很好的解決了系統(tǒng)問題,還杜絕了地下水對熱泵機組及系統(tǒng)管道的腐蝕、磨損等。筆者認為,地下水式熱泵中央空調設計為間接換熱系統(tǒng)較為合理?! ⒖嘉墨I [1]郭敬紅、朱志文.大慶地區(qū)應用污水源熱泵的可行性分析[J].制冷與空調,2008,6:77—80. [2]中華人民共和國建設部,中華人民共和國國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局.GB50019—2003,采暖通風
7、與空氣調節(jié)設計規(guī)范[S].北京:中國計劃出版社,2004. [3]中華人民共和國建設部,中華人民共和國國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局.GB50366—2005,地源熱泵系統(tǒng)工程技術規(guī)范[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2005. [4]李先洲李景田。暖通空調規(guī)范實施手冊[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2003. [5]丘立信、廉樂明、李力能,工程熱力學(第三版),北京:中國建工出版社,1984:99—11. [6]張偉偉,水源熱泵采暖系統(tǒng)的用效率分析,流體機械,2005,33. [7]陸耀慶.實用供暖空調設計手冊[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社
8、.1993. [8]趙榮義范存養(yǎng)等.空氣調節(jié)[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,1994.