热回收型空气源热泵在室内游泳馆的应用.pdf

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1、第29卷第6期能源技术Vo1．29No．62008年12月ENERGYTECHNOLOGYDec．2008热回收型空气源热泵在室内游泳馆的应用丁燕。刘东。宋子彦(同济大学暖通空调及燃气研究所，上海市四平路1239号，200092)摘要：介绍了热回收型空气源热泵机组的工作原理及运行模式。并以上海地区公共娱乐型室内游泳馆为例，分析了此类建筑空调负荷以及池水加热和沐浴用热水负荷分布规律。对将热回收型热泵机组作为其冷热源的可行性进行分析探讨。关键词：热泵；热回收；室内游泳馆；运行优化中图分类号：TU201．5文献标识码：A文章编号：1005-7439(2008)06—0377—04Appl

2、icationofAir-sourceHeatPumpwithCondensingHeatRecoveryforNatatoriumDINGYan。LIUDong。SONGZi-yan(DepartmentofHeating，VentilationandAirConditioning，Ton~iUniversity-Shanghai200092，China)目前我国大部分室内游泳馆的空调系统形式，助热源；桂林游泳馆采用三合一体热泵对泳馆池厅一般夏季采用传统的冷水机组，冬季则用集中供热进行除湿、空调和池水加热，同时采用空气源热水热或锅炉采暖，池水加热一般利用锅炉房产生的蒸汽泵对淋浴用

3、水加热，系统自2003年9月运行至今，或高温热水通过热交换器的间接加热方式，或采用设备运行达到设计要求，符合比赛游泳场馆标准，并燃气、燃油热水机组及电热水器直接加热，也有利用且比传统锅炉+冷水机组节省2／3的运行费用，收太阳能加热的；室内游泳池和热水供应系统与空调到了良好的经济效益l2]。系统之间总是保持独立性和单向性。不过这种安排热回收型热泵机组通过将冷凝热回收技术和空一方面游泳馆空调系统需要消耗电能，同时又将大调热泵技术相结合，实现制冷、采暖、供应生活热水量的冷凝热量排放到大气中；另一方面泳池用的热联供。研究表明，对于热水温度要求不高(≤55℃)水制备又需要消耗大量一次能源。为

4、实现能源综合的场所，采用常规热泵工质的热回收型热泵机组完利用，考虑采用冷凝热回收技术，将排放的冷凝热进全可以达到游泳馆三联供要求。长江以南地区，将行回收以制备卫生热水，既可减少冷凝热的排放，又热回收型的空气源热泵机组作为室内游泳馆空调及能减小卫生热水生产过程中的能源消耗。热水系统的冷热源，可以实现降低泳池运行能耗的早在1965年，美国Healy和Wetherington就目的。本文将介绍热回收型热泵机组的基本工作原提出了对于居住建筑空调冷凝热作为免费的热源进理，并以某高校室内游泳馆为例，分析公共娱乐型游行热水供应的可行性，随后用实验装置验证了他们泳馆的空调负荷和热水负荷分布规律，对

5、热回收型的计算结果，发现热回收系统平均每年可节约7O热泵机组作为这一类建筑物的冷热源的可行性进行的用于热水供应所需的能量，在5月到10月之间可分析。节约9O的热水供应能量[=1]。l热回收型空气源热泵机组的原理及运行游泳池中采用热泵加热，在国外特别在西德和英国已经应用得很多，例如德国巴伐利亚的菲尔斯热回收型空气源热泵机组将板式热交换器串联霍芬体育中心，不仅用热泵给室内游泳池采暖，同时于原热泵机组冷凝器之前，吸收冷凝热，用来制备生还用以给人造冰场制冷_】]。我国的北京月坛体育中活热水。机组系统原理见图1。心综合训练馆也是利用热泵热水器作为泳池加热辅(1)空调制冷+制生活热水运行模式(

6、夏季工·377·丁燕等：热回收型空气源热泵在室内游泳馆的应用面积4000m，包括池厅部分和浴室、健身房、接待()室、办公室等辅助用房，其中游泳馆池厅面积2200m2，高度7m。图1热回收型热泵机组原理图况)。如图l所示，夏季工况下，压缩机出口的高温高压制冷剂蒸气，首先通过板式热交换器2吸收冷图2游泳馆建筑结构图凝热，对生活热水进行加热。当生活热水水温较低2．1负荷计算的室外参数时，板式换热器可以吸收全部或大部分的冷凝热。(1)全年气象参数的选取。本文采用文献E33随着生活热水温度的升高，通过板式热交换器吸收所提供的上海市典型气象参数作为空调负荷分析的的冷凝热不断减少，机组冷凝温度不

7、断升高，机组冷基础。凝压力也不断提高，为此将冷凝压力作为控制参数，(2)生活用水水温的年变化。研究表明水温与当超过设定值时，通过变频器提高风冷冷凝器的风机频率，通过风冷冷凝器排走冷凝热，确保机组的冷气温之间具有较好的线性关系。本文计算泳池池水凝温度控制在设计温度范围内，保证机组正常运行。加热及沐浴用热水加热量所需的水温资料将根据参(2)空调制热+制生活热水运行模式(冬季工考文献[8]中提供的上海市黄浦江水温与市区气温况)。冬季及过渡季节，无论是空调制热功能还是生关系式