泳池恒温工程解决方案

泳池恒温工程解决方案

某室内游泳馆泳池，长度：12米，宽度：4米，深度：1.5米，泳池水总容积72立方米。为满足用户全年使用的需求，泳池水全年恒温在27摄氏度~30摄氏度，故推荐环节能环保型的泳池专用热泵热水机组。泳池专用热泵热水机组主件采用：美国谷轮高温压缩机、超大面积蒸发器、防腐蚀钛管换热器、电子膨胀阀、自动除霜装置、整个智能控制系统：采用全自动控制、恒温补水，24小时准确进行水温、水位检测，保证系统安全稳定运行，实现无人管理。

2、需增设备：

热泵：2台6P泳池热泵热水机组

水泵：热水循环泵

热水管线：PPR管 DN65

保温材料：户外管线为保温管

3、设计依据及原则：

01、《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2009）

02、《屋面工程质量验收规范》（GB50207-2002）

03、《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》（GB50242-2002）

04、《建筑电气安装工程施工质量验收规范》（GB50303-2002）

05、《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300）

06、《设备及管道保温技术通则》（GB4272）

07、《建筑荷载规范》（GBJ17-88）

08、《电气装置安装工程低压工程施工及验收规范》（GB50254）

09、《制冷设备、空气分离设备安装工程施工及验收规范》（GB/50274-98）

10、《自动化仪表安装工程质量检验评定标准》（GBJ131-90）

方案设计

1、设计参数：

1.1室外气象条件:

冬季室内干球温度（当地最冷月平均气温）：7℃；

冷水计算温度（当地最冷月平均水温）：8℃

1.2. 设计参数:

1）游泳池恒温设定：28±1℃。

2）水的比热C取1kcal/kg•℃。

2、热力计算及设备选择：

假设泳池设计水温为28℃，由于池区位于室外，在冬季时室内平均环境温度约20℃，空气相对湿度70%。

（1）初始加温(未加上加热过程中的散热)

由于泳池水量过大，初始加温时间设计为48小时，则

式中： ——游泳池加热所需的热量（kcal/h）；

——平日均用水量，72000L；

c——水的定压比热容，c=1kcal/（kg•℃）；

——水的密度，1kg/L；

——贮热水箱内水的终止温度，28摄氏度；

——水的初始温度，8摄氏度；

——加温设计时间，48h；

Q1＝72000L×（28℃－8℃）/ 48h＝30000kcal/h

（2）恒温池水平时恒温系统热负荷包括：池水水面蒸发损失的热量；池水表面、池底、池壁、管道和设备的传热热损失；补充水所需要的热量。

1、游泳池水表面蒸发损失的热量。按下式计算：式中

Qz——游泳池水表面蒸发损失的热量（kcal/h）；

β——压力换算系数，取133.32Pa；

ρ——水的密度，1.0kg/L；

у——与游泳池水温相等的饱和蒸汽的蒸发汽化潜热，584kcal/kg；

VW ——游泳池或水上游乐池水面上的风速（m/s），一般按下列规定采用：室内泳池VW ＝0.2～0.5 m/s；室外泳池 VW ＝2～3 m/s；

Pb——与泳池水温28℃对应的饱和空气的水蒸汽分压力，3780Pa；

Pq——在70%湿度下，与室内温度7℃对应的水蒸汽压力，620Pa；

A——游泳池的水表面面积，平方米；

B——标准大气压力，760Pa；

B’——当地的大气压力，760Pa。

Qz ＝（1/133.32Pa）×1.0kg/L×584kcal/kg×(0.0174×0.5m/s+0.0229)×(3780Pa-620Pa)×48平方米×(760Pa/760Pa)＝20993kcal/h

2、游泳池的水表面、池底、池壁、管道和设备等传导所损失的热量，应按游泳池水表面蒸发损失热量的20%计算确定：

即：Qs=20%×Qz=20993kcal/h×20%=4198kcal/h

3、游泳池补充水加热所需的热量，应按下式计算：

式中 Qb——游泳池补充水加热所需的热量(kcal/h)；

qb——游泳池每日的补充水量(L),72000L×5%；

у——水的密度，1.0kg/L；

tr——游泳池水的温度，28℃；

tb——游泳池补充水水温，8℃；

T——加热时间，24h。

Qb＝72000L×5%×1.0kg/L×(28℃-8℃)/24＝3000kcal/h

5、热负荷总归纳：

水池初次加温：Q1+(Qz+Qs)/2=30000kcal/h+(20993kcal/h+4198kcal/h)÷2=42596kcal/h

水池平时恒温：Qz+Qs+Qb=20993kcal/h+4198kcal/h+3000kcal/h=28191kcal/h

3、设备选型：

每台6匹泳池热泵热水机组在室外环境温度7℃时的输出功率为15000kcal/h。

①泳池恒温装机容量：28191kcal/h÷15000kcal/h.台=1.87台

②初始加温装机容量：42596kcal/h÷15000kcal/h.台=2.84台

③选型该项目选择2台6匹泳池热泵热水机组可满足恒温。

（未尽方案，可根据客户要求另行设计）

主要设备参数

1、泳池热泵机组参数：

6P泳池热泵机组的主要性能指标
项目 型号			6p泳池热泵机组
电源			3Ph-380V-50Hz
输入功率		KW	5
制热量	输出功率	KW	25
	能效比	COP	250%～500%
冷媒形式	R22	kg	3.5
冷凝器	型式	/	钛管换热器
	水侧压降	kPa	12
	循环管接口		DN32×2
风机数量		piece	1
风机输入功率		W	250×1
防水等级		/	IPX4
出水温度		℃	默认55
水流量		M3/h	8
进/出水管接口		mm	DN40
噪声		dB	≦60
机组重量		kg	200
外形尺寸	长×宽×高	mm	710×710×1010
净重		kg	200
毛重		kg	208

附：额定制热测试工况：室外干/湿球温度24℃/19℃，热水进水温度27℃。

2、配件参数：

2.1．压缩机

泳池机组主要零部件都采用国际知名品牌，核心部件压缩机采用美国谷轮涡旋式压缩机，跟其他压缩机相比，压缩机能力和效率都会提高10%-15%,它具有高强度的耐高温高压和抗液击能力，完善的内置保护装置，使压缩机在各种恶劣的环境中都能高效的运行。

2.2．节流装置

采用进口的电子膨胀阀，相当于500条毛细管的调节能力，数码脉冲控制，与热力膨胀阀相比具有更加明显的优势，能够大范围的调节制冷剂流量，具有感温快，控制精度高，智能化调节的特点，是目前制冷行业最先进的节流控制技术。

2.3．泳池专用钛管式换热器

采用进口高效纯钛管合金设计，具有高强度的抗腐蚀能力，而且换热面积更大，换热效率更高，不容易结水垢堵塞以及防震动和冻裂的优点。泳池机组均采用优质的钎焊钛管合金换热器，采用优质钛合金整体成型，具有超强的抗腐蚀能力。

2.4．蒸发器

采用优质的亲水铝箔波纹片，内螺纹管制作而成。具有优秀的滑水性和防结霜能力，提高换热器的传热系数和效率，波纹片能够更好的防止尘埃的堆积，更容易被清洗，比普通的光箔和平片性能提高10%。先进的流路设计，保证蒸发器内制冷剂分流均匀，确保整个蒸发器面积得到最全面的使用。

2.5．先进和完善的控制系统

集所有功能于一体的控制板，无需另加控制箱就可以实现工程系统所需要的功能，所有功能在控制板上可智能控制和调节.包括工程上所用到的补水,回水,循环水泵,定时供水,高水位,低水位.定时开关机以及各种保护功能都齐全.能够自动转换循环模式和直热式模式,而且任何所有机型可以通用一块电路板,包括3P-50P所有机型,能够通过机型选择开关来选择.是热泵行业功能最齐全，性能较稳定的控制装置，真正实现人机分离的智能化控制系统。

成本分析

1、基本数据：

1、能源单价：电费0.65元/kwh(平均电价)

2、运行费用计算：

水池平时恒温时，维持一天的热量：Q＝28191kcal/h×24h=676344kcal。

年均热量约为50%左右，即338172kcal

不同冷水温度，所需加热热量不同，运行费用亦会有所变化。

泳池恒温：676344kcal÷(860kcal×380%)×0.65元/kwh = 134元/天

7℃环境温度初次加热费用:5KW×2台×47.84小时×0.65元/kwh = 311元

售后服务

1、热泵的品质保证及服务承诺：

1、热泵寿命约15年，相关的主要零部件寿命与热泵寿命同步。

2、我们承诺对冷暖热泵整机免费保修1年，终身上门维修。

3、我们在各个销售网点设有专用库房，备件存量可以满足该中心辖区内两个月的维修需要，随时保证在产品寿命期内对易损零部件的充足供应。

4、本市用户12小时内服务到位，郊区用户24小时内服务到位，外地用户72小时内服务到位。特殊用户可以保证在6小时内服务到位。

5、我们提供的服务都是连续进行的，保证一次性为用户解决问题。

2、产品的现场安装与调试：

1、产品在安装过程中，公司将派技术人员常驻现场，进行示范安装、调试和技术服务，并对安装质量和调试结果负责。

2、产品的安装应严格按照说明书及安装规范进行安装，保证热泵正常运行及便于今后维修。

3、公司的产品不需要特殊的支架或吊架。

4、公司的产品的生产、运输、服务等都有严格的质量保证体系。

5、公司对水管、电路的连接都有严格的规定，保证连接可靠、不影响其他设备、并且便于维修更换。

6、公司的产品属于民用产品，噪音水平极低，因此可以忽略不计。

3、产品知识培训及产品的日常维护：

1、在安装验收完毕后，公司会对用户提供适当的培训，保证用户熟悉所有细节、保证设备运行获得最大的效率。

2、热泵产品操作维护十分简单，因此培训课程在1天之内完全可以完成。

3、产品设计先进、结构优良，用户只需定期拉动排污阀放水，其他不需任何保养和维护。

4、保修期外的产品维修服务：

1、在保修期结束之前，公司将对热泵进行一次全面检查，免费解决出现的问题。表明故障情况、维修情况等信息，并要求用户签字认可。

2、保修期一年结束之后，公司的本产品实行终身上门维修服务。这是一项公开的服务政策和承诺，公司也有专门的维修收费标准和服务范围，维修时维修人员须向用户出示以上标准。

3、在产品的寿命周期内，公司以优惠价格保证供应相关的备品备件。

5、热泵安装操作规范：

1、安装热泵必须由公司授权的人员进行。

2、安装热泵，必须严格按照随机所附的《安装使用说明书》进行。任何热泵都不能装在建筑的外墙上或防护栏上。

3、安装时遇到特殊情况，必须征求用户意见并和用户协商解决。

4、所有热泵的进、出水管必须采用能承受与热泵相同工作压力的硬管，与热泵配套安装的管件，如单向阀、截止阀、阀门等，必须采用专业生产厂家生产的合格产品。

5、调试前应对管道及接头进行气密性检查，保证管道不漏水。

6、采暖机组的排水管口应接入地漏，防止意外情况下排出的水损伤用户的财产。

7、安装电路及控制器时，选用的电源线必须与热泵的功率匹配；地线与零线必须严格分开；无漏电保护的应建议用户安装漏电保护开关。

8、热泵安装完毕，应对所有的冷、采暖管路进行耐压和检漏试验。

9、热泵安装完毕，应进行基本工作性能和安全性能的检查。

10、热泵一切正常之后，应培训用户正确的使用方法和有关的注意事项。

6、热泵安装质量标准

1、安装完毕热泵，其位置和四周空间应满足以下要求：

（1）热泵必须安装在室外，必须是通风良好的地方；

（2）热泵排气口不能对准窗户；

（3）热泵周围500mm范围内不能有易燃、易爆物品；

（4）热泵周围必须留有便于维护和拆卸的空间。

2、电热泵的线路连接必须牢固不易脱落，各种保护装置作用良好。

3、电线管道必须用能防火的管线连接，管道及接头应无漏水。

4、热泵的冷、采暖管路在规定水压范围内应无漏水。

5、热泵的温度控制装置应作用灵敏，在规定的温度应能自动切断电源。

6、整个热泵及管路系统应整齐、美观、实用。

文本编辑整理：空气能热水器维修中心