1.截止阀 2.原有排气管道 3.原有排气管道
4.空气开关 5.电表 6. 35-50平方毫米四芯电缆
7.截止阀 8.止回阀 9.热泵出水管
10.截止阀 11.止回阀 12.由-1楼风机房接入-2楼热水管
13.由-1楼风机房接入-2楼热水管 14.余热回收设备I
15.截止阀 16.止回阀 17.截止阀
18.冷凝水表II 19.接自来水的管道 20.截止阀
21.空气源热泵 22.冷凝水管接地沟 23.截止阀
24.截止阀 25.冷凝水表I
图1 洗衣房改造平面布置图
Fig.1 The layout chart of laundry rebuilding
同时,热泵将自来水进行一次加热,水温提高8~12℃,生产38℃左右的低温热水。如图2所示,再将洗衣房内人像机、手烫机、夹机使用过的乏汽汇合后,送乏汽回收设备I,以间接换热的方式将空气源热泵生产的低温热水(38℃左右)进行二次加热,并将其升温至55℃以上,再送入热水蓄水池备用。同时,乏汽本身也被冷凝成90℃左右高温冷凝水,并经冷凝水表I流入热水蓄水池备用。洗衣房的干洗机、去渍台所用过的低温冷凝水在洗衣房汇合后,经冷凝水表II流入热水蓄水池备用。
此外,在-2楼补水泵前面增设一个新的20m3热水补水池,以确保本系统投运后不影响原热水系统的压力和管网。
经空气源热泵一次加热生产的低温热水不需循环,可省去非直热式热泵制造热水时需要增加以电能为动力源的循环泵;而且,经热泵冷却后的冷空气在夏季时直接排放在洗衣房内可代替洗衣房的制冷空调,可以节约电能;乏汽、冷凝水也不再象以前一样直接排放在洗衣房内的地沟里,而是通过乏汽余热回收设备I或者回收管道直接进入-2楼新增热水补水池,一方面减轻洗衣房内的潮湿现象,另一方面也可降低洗衣房环境温度,对洗衣房的设备和员工的身心健康都大有好处。
由于该酒店使用电锅炉生产蒸汽,为了降低用电成本,该酒店按照电力部门峰谷用电制度的规定,每天晚上23:00~次日早上7:00低谷电价时段内,洗衣房开展工作,这一时期洗衣房的电锅炉、人像机、手烫机、夹机、干洗机、去渍台、空气源热泵等设备满负运转,此时生产的热水量很大,除满足酒店这一时期的热水用量外还有大量富余,被储存在蓄热式热水蓄水池中以供白天热水用量增大时使用。
正常营业时,酒店平均日耗热水量为50~60吨,由空气源热泵与乏汽余热回收所组成的热水制造系统刚好满足上述要求。当酒店营业额增大,用水量>62吨/天时,新水补水池液位低于设定低位时,原水池与新补水池之间的电磁阀自动打开,可增加补水量。如果新补水池的热水的温度低于设定的热水温度时,位于新补水池后面的热水锅炉会自动启动,将水温升至设定温度后,再向热水管网供水,以保证满足酒店卫生热水的温度需求。当酒店营业额不理想,卫生热水用量减少时,可在白天部分停开热泵,以减少热水产量,避免造成浪费。
利用太阳集热器收集太阳能并结合辅助能源来满足采暖和热水供热需求的系统,称为太阳能采暖-热水联合系统[5]。本文介绍的热水制造方法具有蓄热功能,晚上空气源热泵用低电价制得的热水和回
空气源热泵 水表 洗衣房 电锅炉房 乏汽回收设备I 流量计 热量计 接自来水 原水池 新补水池 补水泵 接原补水系统 洗衣房乏汽收集管 接自来水 热水送-2楼热补水池 自来水被加热制得热水 乏汽冷凝水
图2 空气源热泵与乏汽余热互补的卫生热水制造系统
Fig.2 The hot water supply system based on air-source heat pump and waste steam waste heat
收乏汽余热制得的热水可储存至白天使用。空气源热泵收集空气中的热量实际上也来来源于太阳能,故可将本系统属于太阳能采暖-热水联合系统的子系统。
3.结语
系统改造完成以后达到了如下目标:
1)取得了良好的经济效益。其经济效益主要包括三个方面。其一为节约天燃气所产生的效益,改造完成后,将酒店天然气消耗年平均降低20.5%左右。该酒店每年可节约天然气费约50万元。其二为高温冷凝水回收效益。改造完成后,每年可回收高温凝结水1500多吨,年经济效益约6万元。其三为节电效益,将经过热泵降温的空气源作为洗衣房的冷源,夏季代替洗衣房制冷空调,以节约电能,;将空气源热泵循环制造热水的方法改成了非循环一次制造热水,停开了热泵的热水循环泵,也可节约电能。以上三项合计,本项目改造完成后,每年可为酒店节约资金约62.5万元。该酒店总能耗降低了20.5%。
2)产生了良好的社会效益。所产生的社会效益主要体现在二个方面。一方面,由于将洗衣房及乏汽进行了回收利用,可以降低这两个地方的环境温度和湿度,有效改善这个地方的环境,对设备正常运行和员工的身心健康大有好处。另一方面,由于非采暖季节热水锅炉天燃气消耗为零,所以热水锅炉烟气排放亦为零,对城市环保有益。
[参考文献]
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