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    水源热泵在生活热水中的应用

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第三节、水源热泵在生活热水中的应用
一、水温、水质、用水定额
生活热水供应的基本要求是:保证用户在使用时间内得到符合设计要的水量、水压、水温和水质的热水。
1.生活热水供水温度:
生活热水温度应满足生活的需要。热水温度不得超过75℃。根据水质情况,加热设备出口水的高温度和配水点的低温度见表5-1。

2.生活热水水质:
2.1.生活热水的水质应符合现行的《生活饮用水卫生标准》的要求。
2.2.一般情况下,生活热水供应温度不超过65℃;日用水量小于10m3时,可不进行软化处理。
3.生活热水用水定额:
3.1.各类建筑的热水用水定额见下表5-2。

3.2.卫生器具一次和1小时热水用水定额见下页表5-3。


二、建筑热水计算
1.热水量计算
热水量计算有下述两种计算方法。
1.1.根据热水用水定额和用水计算单位
Qh=Knmqr/T
式中:Qh:大小时热水用量,L/h;
Qr:热水用水定额,L/h,按表5-2;
m:用水计算单位数,人数或床数;
T:一天内热水供应的时间,h;
Kh:热水小时变化系数,全日供应热水可按表5-4,5-5,5-6选用。



1.2.根据供应热水的卫生器具及小时用水量同时使用的百分数计算。
内的淋浴器和洗脸盆均按100%计;旅馆客房卫生间内浴盆按60~70%计,其它洁具不计,医院、疗养院的病房内卫生间的浴盆按25~50%计,其它洁具不计;对于全日供应热水的住宅,每户没有浴盆时,仅计算浴盆的热水用量,其他用具的热水用水量不计,浴盆同时使用百分数按表5-7选用。

1).由于用水计算单位数、卫生洁具和热水用水定额、卫生洁具同时使用百分数等参数并无严格的数学关系,上述两种方法的计算结果可能不一致,计算时可进行分析对比,选用合适的数据。
2).混水热水量
有时供水温度高,使用时,需与冷水混合使用,加热设备供水量计算式如下:
Qr+QL=Qh
QrTrCb+QLTLCb=QhThCb
得:Qr=Qh(Th+TL)/(Tr+TL)
式中:Qr:加热设备出热水量,L/h;
QL:冷水量,L/h;
Qh:混合后热水量,L/h;
Tr:加热设备供热水温度,℃;
TL:冷水温度,℃;
Cb:水比热,可取4.2KJ/h。
2.热水耗热量计算
2.1根据热水用量标准计算
对于居住建筑、医院、疗养院、修养所、旅馆等建筑,可根据热水用水量标准计算。
Q=Kh*mQrCb(Tr-TL)/T
Q:设计小时耗热量,KJ/h;
Qh:大小时用水量,L/h;
Cb:水的比热,热水系统可取4.2KJ/Kg•℃;
Tr:热水温度,℃:
TL:冷水温度,℃;
qr:热水用水定额,L/h,据表5-2选用;
m:用水计算单位数,人数或床数;
T:一天内热水供应时间,h;
Kh:热水小时变化系数。
2.2.据卫生洁具热水用水量计算
对于工业企业生活间、剧院、体育馆、学校、公共浴室、专用浴室和每户平均人口为4人的住宅等建筑,耗热量可根据卫生器具小时热水少量计算。
Q=Σqhn0bCb(tr-tL)/100
Q:设计小时耗热量,kJ/h;
qh:卫生器具小时热水定额,L/h,表5-3选用;
n0:同类型卫生器具数;
b:卫生器具同时使用系数;
Cb:水的比热,可取4.19kJ/(kg•℃);
tr:热水温度,℃;
tL:冷水温度,℃。
三、水源热泵主机制取生活热水方式
由于主机可以制取50℃以上的热水,这就使得主机可以直接或间接制取生活热水。这是水源热泵主机特点之一。
水源热泵主机制取生活热水示意图,见图5-l

四、水源热泵制取生活热水时主机水量计算
根据热力学定律、能量守恒定律和质量守恒定律,从以下公式中可以得出所需的水流量。
GY=0.86(Qr-N)/△TY
Gr=0.86Qr/△Tr
G1+G2=Gr
G1t1十G2t2=Crtr
式中:GY:水源水量,m3/h;
Gr:主机热水出水量,m3/h;
Qr:制热量,kW;
N:水源热泵主机电功率,kW;
△tY:水源水进出水源热泵主机温差,℃;
△tr:热水进出水源热泵主机温差,℃;
G1:自来水供水量,m3/h。;
G2:热水混水量,m3/h;
C水:水的比热,可按4.19kJ/kg℃;
T1:自来水温度,℃;
T2:混水温度,℃;
tr:热水出水温度,℃。

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