项目： 空气能中央热水工程方案建议书 单位： 日期： 年 月 日 第一部分 企业简介 杭州临安新世纪太阳能热水器厂 ，是国家重点推广的科技节能 产品空气源热水器和太阳能热水器的专业生产厂家。她坐落在风景 秀丽的钱王故里临安。东临美丽的杭州西湖，西连闻名中外的旅游 胜地黄山。厂区紧靠杭昱公路，地理环境优越，交通通讯十分便捷。 本厂自开创以来，凭借与众高等院校及科研单位的科技合作， 拥有国内一流的大规模机械化、专业化、磨具化、全自动太阳能及 空气能专业设备生产线。先进的生产工艺、完善的检测设备，以及 自身高素质、专业化的营销队伍，从而使企业一直保持着高速发展 势态，在国内众多生产企业中脱疑而出。本厂安格按照 ISO90012000 质量管理体系管理运行生产，产品各项指标均达到或超过国家 标准。并经省家用电器产品质量监督检验站检测， 2004 年经国家技 术监督局抽检合格，并被市技术监督局评为“消费者放心产品”。 企业奉着“以市场为导向，靠技术求发展，以质量求生存，向管 理要效益”的发展战略，围绕能源利用，积极开发新产品，以精湛的 技术和高品质的产品服务于社会。 第二部分 恒家热泵热水设备热水系统特点 高效率 恒家热泵热水设备是利用设备内的吸热介质，从环境中吸收热量， 并通过交换器将冷水加热，同时释放出冷气（因为将空气中的热量 带走，空气的温度自然冷却下来）。冷水可以加热到 60℃。 环境中的热源包括雨水、空气、地表水、大地或各种设备的废热， 值得强调的是，这些热量均是可再生能源。 工作理论基础：恒家热泵热水设备生产热水应用的是热泵原理。 热泵原理：通过做功（或者说消耗一定的机械能）将热量从低的 介质流向高的介质，将低温区的热量传递到高温区。一般每消耗 1KW 的功率，就能获得 3KW-6KW 的热量，运用这样的技术，恒家 产品与传统热水设备节能可达到 70%以上。产冷风，恒家设备从空 气中吸收走热量，使空气中的温度降低，变成冷风。如果可以将此 冷风，作为中央空调的鲜风，可以降低中央空调的运行负荷。 易安装 恒家热泵热水设备占地面积小，可安装在屋面、设备房，及具有 一定通风量的场所。 智能，易维护 恒家热泵热水系统全自动智能运行，可预约开关机，能充分利用 企业低谷电，更节能。平时不需要专门的人员看护，不需专职的技 术人员，节省设备的管理与维护费用。 使用安全、寿命长 恒家热泵热水设备热水的温度在出厂时，一定设定温度为 55℃，最高温度为 60℃，热水的温度符合国际标准，不会烫伤客人； 使用寿命可以长达十年以上，比其他同类产品的使用寿命长 1 倍以 上。设备运行时不排放任何的废气、废热、很强的噪音，对设备的 维护人员不造成任何的身体危害。 环保，噪音小 设备使用环保的制冷剂，且运行时不排放任何的废气、废热，不 对环境造成任何污染；噪音≤68 分贝，不会对环境造成任何声音污 染；恒家热泵热水器与其它传统热水设备的比较： 恒家热泵热水设备属于环保设备，从广义上讲它属于太阳能产品， 它和太阳能一样，借助了自然界的热量，输出超越了本身输入的能 量。通过吸收太阳的辐射和环境中的热量将水温提高；（热能来源 广泛，包括阳光、雨水和空气）。 燃油炉、燃气炉和电热水炉都是依靠输入的能量，将输入的能量 转换成热能，将水的温度提高，但任何的热量转换都存在的热损耗， 即无法 100%转换热量；更无法超越自己；恒家热泵热水设备和太阳 能热水器的加热能力都超出了自己本身的输入功率，效率比燃油炉、 燃气炉和点热水炉更高。 恒家热泵热水设备又有别于太阳能热水器。 恒家热泵热水设备可以作为一套独立的设备运行，可以不需要额 外的辅助加热设备。恒家热泵热水设备可以稳定地产出热水，不依 赖太阳是否能够直接照射，不管白天黑夜或晴天阴天，只要环境温 度高于-10℃就能稳定的出产 60℃热水；恒家热泵热水设备不受安 装位置的限制且占地面积小，可实现无人操作，24 小时全自动控制 恒温供水，而太阳能热水设备只能安装在露面，阳光不足和阴雨天 气时，只能靠电加热，不安全且使用不方便。 应用范围更加广阔，可用于宾馆酒店、公寓、餐厅厨房、工厂车 间及宿舍、学校、医院、桑拿浴室、美容院、足浴、恒温游泳池、 温室、养殖场、洗衣店、家庭等。不同的供热要求，可以选择不同 的产品和安装设计，再制造热水的同时还可以免费获得冷气。 第三部分 恒家热泵热水设备系统工作原理 现有的热水器基本上都是一种能量转换装置，它们把电能、燃料 的化学能或太阳能转换为热能，其系统“效率”不可能达到 100%，例 如燃气热水器，因为有高温废气的排放，不安全燃烧及换热效率方 面的损失，实际的制热系数仅在 0.5~0.7 之间。 空气源热水器供热原理与传统热水器和太阳能热水器截然不同 ， 它是利用逆卡诺循环原理，采用制冷剂作为媒介，消耗少量的电能， 吸收空气中的热能，产生热水。制冷剂汽化温度低，在-40℃既可汽 化，故它与外界温度存在温差，冷媒在蒸汽器内吸收外界温度后汽 化，通过压缩机压缩，变成高温高压的气体，再经冷凝器与水交换 热量后，经膨胀阀释放压力，回到低温低压的液化状态，通过制冷 剂的不断循环并与水交换热量，将水加热。 过程分析 设备主要由压缩机、蒸发器（盘管风机）、冷凝器、执力膨胀 阀和保温水箱组成；吸热的工质为冷媒（制冷剂）。一般而言，冷 媒（制冷剂）比环境 温度低，比环境温度低的低压液态冷媒（制冷 剂）在流经蒸发器是地，吸收了风机带来的空气中的热量（低温热 量），空气温度降低，冷媒（制冷剂）温度提高，变成低压气态的 冷媒；在压缩机驱动和压缩动力下，冷媒（制冷剂）被吸进压缩机 内并被压缩成高温高压的气体，流入冷凝器（即设备的散热盘管）； 此时低温的水和流动着高温冷媒的通过散热盘管或称冷凝器进行热 交换，冷水温度升高，冷媒（制冷剂）温度降低，压力同时减小； 变成液体，再流入蒸发器。如此周而复始的运行，将设备内的热水 加热到设定温度。 第四部分 中央热水工程方案 一、 设计依据及参数 1、 设计依据： 《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2002) 《室外给水设计规范》（GBJ13-86） 《建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范》（GB5042-2002） 2、 设计参数 适用气候范围（-10~45℃），设计冷水温度 15℃，设计 COP 温 度为 10℃，出热水为 55℃。 3、 工程概况： 3.1 商务中心建筑结构：楼面结构，总设计有标准 260 人淋浴用水。 3.2 系统运行：全自动，无人职守； 3.3 供热水设计：自动循环回水、管道增压自动供水； 3.4 供冷水设计：微电脑高、低水位及定温控制补水； 3.5 每天最高永热水量：按客户要求日用 7 吨水。 二、根据用户要求计算选型如下： 1、贵单位热泵热水器的选型： 30000L 热水的耗量 Q=M(L)×C×△T =30000×1×40 =1200000Kcal 其中：M 为总用水量 L，C 为水的比热）Kcal/kg. ℃)，△T 为温升℃ 2、设备输入功率=Q÷COP÷q（电热值 860）÷t（运行时间） =1200000÷3.5÷860÷12 ≈33.22KW COP(能效比 )按年平均 3.5 计算。Q 总=33.22KW，选用恒家 4 台 SKR-280W/XS 循环式热泵及 SKR-140W/XS 热水机组，总额定功率 为：9KW×4 台+4.5 KW ×1 台=40.5 Kw＜33.22Kw，可满足平时使 用要求。因冬季水管的热损耗大，机组工作时间较长，冬季建议用 电加热器辅助配合使用。水箱设计为 3 个 10 吨，采用高低水位，温 度补水双重控制。 备注：此时 COP 值按环境干球温度 20℃，湿球 15℃时取得。 3、设备参数 主机型号 额 定 功 率 产水量(L/h) 净重(kg) 机组噪 主机外形尺寸 （w） SKR-280W/XS 9 850 300 ≤62 1540×710×1180 SKR-140W/XS 4.5 410 140 ≤62 820×865×1040 4、 冬季运行分析 在冬季气温达 0℃时，这世 COP 值取 2.3。运行时间为： T=1200000×（1+0.15）÷2.3÷860÷40.5KW ≈17.22 小时，可满足要求。 注：冬季使用时，机组每天工作时间达 17.22 小时，时间较长，需电 加热器辅助配合使用为好。 根据用户用水需要，设计系统为一个 10T3 个水箱，通过全自动 控制出水，具体原理见原理图说明。 电辅助加热的配置： 为保证在阴雨天气仍然可以正常的用水，在水箱中配备电辅助加热。 具体功率如下计算： 30T 水加热至 55℃，按水温 15℃计算，需要热量： Q=CM△T=1×30000×（55-15）=1200000 大卡 1 天 考虑一定的热损系数，整个系统需要热量为： Q 总=Q×1.2=1200000×1.2=1440000 大卡 1 天 电辅助加热按 6 小时工作计算： Q=860PTN P=1440000÷860÷6÷12=23.25KW 考虑电功率扩大影响线路，保温水箱实际温度有 40℃左右所以 配置三个 9KW 电辅助加热。 第五分部分 运行成本分析及对比 1、设计效益分析（热泵机组与其它加热方式运行费用的比较表示）： 各种加热设备生产 1 吨热水（15℃的冷水加热至 55℃，即温差 40℃的热水需要 40000 千卡的热量为例）所耗燃料成本比较（以下价格如与当地价格有出入，应与实际数 据为准）。 加热设备 恒家热泵 燃油锅炉 电热常压锅炉 热值 860 千卡/度 8200 大卡/公升 860 千卡/度 热效率 320%（年平 65% 90% 14.53KW 7.50 公升 51.68 千瓦 1元 6.2 元 1元 加热 1M3 水费用 14.53 元 46.50 元 51.68 元 每天加热吨数 15 吨 15 吨 15 吨 每天加热成本 217.95 元 697.5 元 775.20 元 每月加热成本 6538.5 元 20925.00 元 23256.00 元 每年加热成本 78462.00 元 251100.00 元 279072.00 元 司炉人员工资 无 有 有 比较内容 均） 生产 1 吨热水所需热量 燃料价格 以上热泵参数只是按 COP 年平均值、水温温升 40 度计算值，客户实际使 用时，因季节变化，地区气候不同，环境温度、湿度差异，客户设定加热水温 不同，空气能热泵热水加热成本会有所变化。 注：1、通常季节人们洗浴用水平均温度为：42℃，