內(nèi)蒙古又一水源熱泵運行7年整改空氣源
2020-05-29 來自: 武漢金恩機(jī)電工程有限公司 瀏覽次數(shù):1032
地下水源熱泵曾是行業(yè)節(jié)能熱點,系統(tǒng)節(jié)能性高。不少用戶為了節(jié)能考慮,不顧當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)水文特點和系統(tǒng)設(shè)計情況,跟風(fēng)選用水源熱泵,運行3~5年后效果變差,非但未能達(dá)到預(yù)期的節(jié)能效果,反而故障多發(fā)難以維修。
內(nèi)蒙古通遼市中級人民法院原采用地下水源熱泵系統(tǒng)采暖,運行7年后制熱效果差、能耗高,后改為空氣源熱泵采暖系統(tǒng),改造成本低、制熱效果強(qiáng)、節(jié)能效果尤為突出。
運行7年,水源熱泵故障多
內(nèi)蒙古通遼市中級人民法院辦公大樓,位于內(nèi)蒙古通遼市科爾沁區(qū),項目采暖面積將近20000㎡,原采用地下水源熱泵螺桿機(jī)組作為系統(tǒng)熱源,吸收地下水中的 經(jīng)過7年運行使用后,系統(tǒng)出現(xiàn)了不可逆的故障。出現(xiàn)換熱器清洗工作量大、部分換熱器需更換;主機(jī)壓縮機(jī)噪音大、運行效率低;地下水回灌量不足,導(dǎo)致機(jī)組換熱能力差等問題。
1.系統(tǒng)效率逐年降低,換熱器洗、換成本高
該系統(tǒng)采用開式地下水系統(tǒng)作為低位熱源,地下水經(jīng)抽取、簡單過濾后便直接通過主機(jī)換熱器進(jìn)行熱交換。
地下水水質(zhì)較差,常年流經(jīng)主機(jī)室外換熱器,水垢、雜質(zhì)等在換熱器銅管表面附著堆積,嚴(yán)重影響換熱效率,以至于系統(tǒng)整體能效偏低,能耗逐年升高。
解決該問題的做法是,在間歇季對換熱器銅管進(jìn)行清洗,由于主機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,每次專人清洗工作量大、工期長、費用高。
此外部分腐蝕較為嚴(yán)重的換熱器亟需更換,更涉及到冷媒充注、保壓等一系列工作,時間成本和經(jīng)濟(jì)成本極高。
2.回灌設(shè)計不合理、系統(tǒng)制熱效果差
該項目位于內(nèi)蒙古通遼市,我國半干旱氣候區(qū),近幾十年來的持續(xù)性干旱加劇了當(dāng)?shù)氐叵滤Y源的匱乏,地下水資源利用困難、效率低。
此外由于系統(tǒng)初期設(shè)計不合理,回水井配置嚴(yán)重不足,導(dǎo)致系統(tǒng)回灌水量嚴(yán)重不足。設(shè)計的缺失和干旱氣候,導(dǎo)致該系統(tǒng)地下取水難以供應(yīng)水源熱泵主機(jī)的熱量需求,系統(tǒng)的制熱能力嚴(yán)重不足,用戶采暖體驗很差。
3.系統(tǒng)整改困難,需重新選用熱源
該項目面臨重重困難,首先是機(jī)組的壓縮機(jī)經(jīng)過多年運行,噪聲大、故障多,需要更換;其次換熱器需長期清洗并進(jìn)行部分更換;最后系統(tǒng)回水井配置不足,需重新打井,據(jù)了解當(dāng)?shù)厮块T審批難以通過,需選用新的熱源形式。
經(jīng)研究:水源熱泵改為空氣源熱泵
1.改造需求及形式確定
通遼市中級人民法院本級現(xiàn)有干警149人,年均辦理各類案件二千四百件左右,此外統(tǒng)管一地案件判決,轄8個基層人民法院,派出人民法庭31個,年均辦理各類案件二萬二千件左右。原先系統(tǒng)制熱能力差,已經(jīng)嚴(yán)重影響到一地法制工作正常進(jìn)行。
經(jīng)多方比對,為了及時解決辦公人員的冷熱需求,同時大限度的利用原有末端系統(tǒng),采用芬尼克茲空氣源熱泵進(jìn)行熱源改造工程,放棄原有的水源熱泵,換為不依賴地下熱源而是吸收室外空氣低位熱源的空氣源熱泵。
2.選用10臺60P低溫機(jī),滿足熱量需求
通遼市年平均氣溫6.6℃,冬季采暖室外計算溫度-19℃,采暖期長達(dá)166天,冬季熱負(fù)荷相對較大。
通過對項目重新進(jìn)行熱負(fù)荷計算,配置10臺60P芬尼克茲超低溫空氣源熱泵機(jī)組,按環(huán)境溫度-20℃,機(jī)組出水溫度55℃的工況下,單臺機(jī)組制熱量為102.4kW,系統(tǒng)制熱量總計1024kW,充分滿足該項目的采暖需求。
3.沿用原末端及管路系統(tǒng)
為減少用戶初投資、挽回原系統(tǒng)改造損失,技術(shù)人員對原有末端及管網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行實地勘察,滿足辦公區(qū)溫暖舒適、審判法庭寧靜溫暖的使用需求,因此沿用原有末端及管路系統(tǒng)。
末端采用風(fēng)盤加地暖形式,風(fēng)機(jī)盤管的制熱性能、工作效率、噪音、控制等機(jī)組性能指標(biāo)均良好;
地暖盤管的換熱效率和制熱效果也充分滿足使用需求;
管路系統(tǒng)保溫良好、各支路水量供應(yīng)穩(wěn)定,水力平衡;
采用變頻離心水泵,保證熱水按需輸送的節(jié)能性。
系統(tǒng)設(shè)計:并聯(lián)安裝、架高和橡膠減震
為保持法院莊嚴(yán)肅穆的外形,同時減少施工造成的影響,系統(tǒng)主機(jī)安裝在法院大樓側(cè)后方空閑區(qū)域;
為保證系統(tǒng)運行可靠性,機(jī)組采用并聯(lián)連接,同一回路內(nèi)主機(jī)互為備用;
為保證系統(tǒng)制熱效果,主機(jī)進(jìn)行架高處理,地面制作水泥墩架高,架高高度1米;
為保證系統(tǒng)靜音效果,槽鋼基礎(chǔ)上設(shè)橡膠減震,滿足機(jī)組減震需求;
為保證系統(tǒng)節(jié)能性,管道采用橡塑保溫,并外套鍍漆不銹鋼材料做保護(hù)。
白天供水50℃,晚上供水30℃,效果良好
經(jīng)過一個采暖季的運行,系統(tǒng)的優(yōu)越性得到充分體現(xiàn):
在白天時啟動高效運行模式,機(jī)組出水溫度設(shè)定在50℃,充分保證室內(nèi)的溫暖舒適。
夜間人員休息期間,外界環(huán)境氣溫低,機(jī)組運行效率較低時,啟動低能耗運行模式,出水溫度設(shè)定在30℃,保證建筑的基本需求,達(dá)到節(jié)能目的。
最后經(jīng)統(tǒng)計,采暖費用比改造前有大大降低,制熱效果比遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于之前,系統(tǒng)表現(xiàn)大大超出用戶預(yù)期。
產(chǎn)品選用
項目地處我國嚴(yán)寒氣候區(qū),冬季氣溫低,建筑熱負(fù)荷大,持續(xù)時間長,針對以上特點選用芬尼克茲全新一代北極星超低溫采暖機(jī)組。
針對極寒氣溫,機(jī)組可實現(xiàn)超低溫下強(qiáng)勁制熱,最高出水溫度65℃,運行溫度范圍-30℃~43℃,滿足我國99%以上寒冷地區(qū)的采暖需求。
針對熱負(fù)荷需求大,機(jī)組具備超強(qiáng)制熱能力,搭載噴氣增焓準(zhǔn)雙級壓縮技術(shù),制熱量提升20%,應(yīng)用大面積高效換熱器及智能除霜技術(shù),保證機(jī)組制熱量輸出。
針對采暖季長,機(jī)組經(jīng)過國家一級能效認(rèn)證,運行效率更高,能耗更低,在長期采暖中節(jié)能效果顯著。
產(chǎn)品展示
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