泳池加热恒温解决方案

西莱克泳池加热恒温热泵可应用于公众泳池、私家泳池、沐浴、SPA等场所。超低温泳池加热恒温热泵机组可以在北方地区冬季恒温使用。

        公众泳池、私家泳池、沐浴、SPA等场所加热恒温过程受环境温度、进水温度、补充水量、表面积及池壁传热等因素有影响。在室外温度较低时，泳池水对外散发大量热量，池水温度降低快，池水加热所需耗热量较大。根据这过程这一复杂的过程，下面以某工程项目作为例子，对公众泳池、私家泳池、沐浴、SPA等场所加热恒温的计算及费用进行分析参考。

西莱克泳池热泵工作原理

        泳池热泵机组系统工作过程：处于低压液态循环工质（如氟利昂R22、404a）流经泳池热泵机组的蒸发器时蒸发，此时从低温热源处吸收热量，变成蒸气后，流进压缩机，经过压缩机压缩后升温升压，变成高温、高压蒸气，排出压缩机，蒸汽流经泳池热泵机组冷凝器，在冷凝器中，将从蒸发器中吸取的热量和压缩机耗功所相当的那部分热量排出，传递给流经泳池热泵机组的钛管中的冷水，使其温度提高。循环工质蒸汽冷凝降温后变成液相，高压液体流经膨胀阀后，压力下降，变成低压液体，低压液相工质流入蒸发器，由于沸点低，因而很容易从周围环境吸收热量而再蒸发，又形成低温低压蒸汽，依此不断地进行重复循环。就能使低温热量连续不断地传递到高温热源（水）处，以满足泳池水加热恒温需求。

                泳池加热恒温工程项目实例

一、工程概况

        昆明市某游泳池容积：600m3 ，池平均深1.5m，面积约400 m2，初次加热按48小时，全年使用。

1）池水温度恒温温28℃。

2）冬季室外∶15℃ 冬季当地自来水温：10℃。

二、设计参数

1. 设计计算基本参数：〔昆明市气象参数〕

1）池水温度恒温温28℃。

2）夏季室外：30℃ 年平均水温20℃。大气压力1004.5hpa

冬季室外∶15℃ 年平均水温10℃。大气压力1019.5hpa

三、设计遵守规范和标准

1.燃气〔电气〕热力工程规范

2.建筑防火设计规范GBJ16-87

3.建筑给水排水设计规范GBJ15-88

4.工业金属管道设计规范GB501356-2000

5.工业循环冷却水处理设计规范

6.城市区域环境噪声标准

四、设计思路

1、整个工程采用西莱克泳池热泵机组来完成热水恒温加热工程。

2、机组安装采用水泥加减振措施安装，确保使用寿命及振动噪声。

五、设备选型

泳池热水加热设备的计算，主要依据水量的热负荷、日常负荷来确定，同时也是对热水供应系统进行设计和计算的主要依据，根据该游泳池水温要求，结合西莱克牌泳池热泵机组的产品特点，本着节省设备投资及运行费用考虑。

选用：

1. 西莱克LSQ15RP机组8台、标准工况下单机每小时的制热量为57 kW、输入功率11.4 kW，总产热量456kW，在冬天15℃工况下单机每小时的制热量为49kW，总产热量392kW。出回水管联接入泳池，不管是冬夏两季，初次加热还是恒温过程，均能满足设计及性能要求。

2. 机组设有温度自动调节装置，可以根椐不同的气温要求调节15℃-50℃的水温。

六、有关运行数据计算

1、热负荷计算

1）一次性冲击负荷（初次加热或换水）

以冬季15℃的工况计算，自来水温度取最低值：10℃；换水周期48小时，则每小时所需制热量为：

P2h=1.15×V×(t2-t1)×1000/(860×48)=1.15×600×(28-10)×1000/860÷48 =300kw

2、日常负荷：

（1）弥补散热损失负荷：当泳池水温降为27℃时，每平方米的池水散热量约为200W/m2；即每小时的散热负荷Ph1=200 W/m2×400 m2÷1000=80kW。

（2）补水补热负荷：以每日补水量为5%的池容积计，冬季15℃工况冷水温度为10℃时，每小时补水补热负荷：

Ph2=V×5%×(t2-t1)×1000/860/24=600×5%×(28-10)×1000/860/24=26kW

该泳池初次加热每小时所需热负荷Q总= P2h + Ph1=300kw +80kW=380kW

该泳池每小时恒温所需热负荷Q恒=Ph2+ Ph1=26kW+80kW=106kW

冬季一次性换水的费用：

运行费用＝（11.4kW×8台）×36.7（小时）=3347度

冬季每天恒温的费用：

运行费用＝（11.4kW×8台）×6.5（小时）=592.8度

20℃环境温度下一次性换水的费用：（自来水温：15℃）

关相数据计算

1、热负荷计算

1）一次性冲击负荷（初次加热或换水）

以20℃的工况计算，自来水温度取最低值：15℃；换水周期48小时，则每小时所需制热量为：

P2h=1.15×V×(t2-t1)×1000/(860×48)=1.15×600×(28-15)×1000/860÷48 =217.3kw

2）日常负荷：

（1）弥补散热损失负荷：当泳池水温降为27℃时，每平方米的池水散热量约为200W/m2；即每小时的散热负荷Ph1=200 W/m2×400 m2÷1000=80kW。

（2）补水补热负荷：以每日补水量为5%的池容积计，20℃工况冷水温度为15℃时，每小时补水补热负荷：

Ph2=V×5%×(t2-t1)×1000/860/24=600×5%×(28-15)×1000/860/24=18.9kW

该泳池初次加热每小时所需热负荷Q总= P2h + Ph1=217.3kw +80kW=297.3kW

该泳池每小时恒温所需热负荷Q恒=Ph2+ Ph1=18.9kW+80kW=98.9kW

20℃环境温度下一次性换水的费用：

运行费用＝（11.4kW×8台）×22.9（小时）=2088度

20℃环境温度下每天恒温的费用：

运行费用＝（11.4kW×8台）×5.2（小时）=474.2度

3. 经济分析与设备运行费用计算分析：

热泵与常用能源产热水费用参考:

各种热源热值参数

每吨热水成本比较（以常温20℃测得）

各种热水设备运行费用对比表 （常温20℃，每天生产10吨温升40℃热水计算）

常温20℃，每天生产10吨温升45℃热水计算

10吨热水温升45℃所需要热量＝10T×1000kg/T×45℃×1kcal/kg℃＝450000kcal

热泵机组费用：450000kcal÷3010kcal/kwh×0.48元/kwh=71.8元/天

电热水器费用：450000kcal÷817kcal/kwh×0.48元/kwh=264.4元/天

燃油锅炉费用：450000kcal÷8670kcal/kg×4.2元/kg=218元/天

燃气锅炉费用：450000kcal÷6450/kcal/ m3×3.2元/ m3=223.3元/天