兗州市賓館污水源熱泵空調(diào)設(shè)計(jì)方案

兗州市賓館污水源熱泵空調(diào)設(shè)計(jì)方案一、背景與介紹隨著城市化進(jìn)程的加速，城市排放的污水量不斷增多，處理污水已經(jīng)成為城市環(huán)保和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題。與此同時(shí)，空調(diào)系統(tǒng)能耗占據(jù)了建筑能耗的很大一部分，因此探索利用污水作為高效節(jié)能的熱源，成為了當(dāng)下一個(gè)研究熱點(diǎn)。兗州市賓館作為一家高檔酒店，對(duì)于空調(diào)能耗需求相當(dāng)高。因此，通過(guò)對(duì)兗州市賓館污水資源的開(kāi)發(fā)利用，可提高能源利用率、降低運(yùn)行成本，探索低碳、經(jīng)濟(jì)、綠色的建筑節(jié)能途徑。二、污水源熱泵原理污水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)是一種利用污水進(jìn)行節(jié)能供暖或制冷的先進(jìn)熱水空調(diào)系統(tǒng)。它通過(guò)使用超低溫下的污水源，運(yùn)用熱泵技術(shù)將水熱力升級(jí)，達(dá)到制冷或供暖的目的。污水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)主要由壓縮機(jī)、膨脹閥、冷凝器、蒸發(fā)器、水泵、蓄水池等組成。三、設(shè)計(jì)方案1.污水采集在兗州市賓館地下一層，建立污水處理站，進(jìn)行初級(jí)處理，將處理過(guò)的污水進(jìn)入污水蓄水池。在污水蓄水池內(nèi)，加裝水泵，將污水抽取至污水源熱泵系統(tǒng)。2.污水源熱泵系統(tǒng)污水源熱泵系統(tǒng)采用直接傳熱方式，第一次熱泵循環(huán)時(shí)，水源溫度約為15℃，空氣溫度為20℃左右，根據(jù)賓館的不同需求循環(huán)三到四次，水源能承受的溫差只有6℃，達(dá)不到需求，加裝一次換熱器，二次熱泵循環(huán)時(shí)，將上一級(jí)水溫達(dá)到44℃的熱水加熱，換熱器承接后再進(jìn)行第二次循環(huán)，可以實(shí)現(xiàn)供暖和供冷。3.污水凈化為了避免污水沖蝕系統(tǒng)設(shè)備，需要進(jìn)行二次凈化，常用的凈化方式有超濾、納濾和反滲透等。選擇反滲透方式對(duì)污水進(jìn)行二次凈化，保障系統(tǒng)正常穩(wěn)定運(yùn)行。4.設(shè)備規(guī)格兗州市賓館的建筑面積約為10000平方米，根據(jù)計(jì)算，所需要的污水源熱泵為55千瓦，速凍水量為40立方米，規(guī)格如下：壓縮機(jī)（進(jìn)水溫度35℃）：55千瓦膨脹閥：55千瓦冷凝器：55千瓦蒸發(fā)器：55千瓦污水循環(huán)水泵（啟停壓力4.5kg/㎝^2）：7.5千瓦消解槽（操作壓力180kg/㎝^2）：20噸四、經(jīng)濟(jì)效益分析采用污水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，能夠顯著降低建筑空調(diào)系統(tǒng)的能耗，達(dá)到良好的節(jié)能效果，同時(shí)對(duì)于采用污水作為能源亦有明顯的經(jīng)濟(jì)效益，經(jīng)濟(jì)效益分析如下：投資費(fèi)用計(jì)算設(shè)備名稱數(shù)量單價(jià)（萬(wàn)）總價(jià)（萬(wàn)元）壓縮機(jī)15.55.5膨脹閥12.52.5冷凝器12.82.8蒸發(fā)器13.03.0水泵11.01.0消解槽12.02.0反滲透設(shè)備12.52.5設(shè)計(jì)、施工費(fèi)11010總計(jì)29.3節(jié)能費(fèi)用計(jì)算假設(shè)賓館一年用電量為120,000度，每度電費(fèi)0.7元，按15%的節(jié)能利用率計(jì)算節(jié)能費(fèi)用如下：120000*0.7*15%=12600元運(yùn)行成本計(jì)算根據(jù)污水處理費(fèi)和水電費(fèi)的市場(chǎng)價(jià)，可將污水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的每年運(yùn)行成本控制在20萬(wàn)元以內(nèi)，其中：污水處理費(fèi)：2元立方米，共計(jì)8萬(wàn)元水電費(fèi)：1元立方米，共計(jì)2萬(wàn)元總結(jié)經(jīng)濟(jì)效益分析表明，采用污水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)可大幅降低建筑空調(diào)系統(tǒng)能耗，同時(shí)實(shí)現(xiàn)能源的回收和延時(shí)利用，有利于環(huán)保節(jié)能，還可以降低賓館的經(jīng)營(yíng)成本，具有一定的經(jīng)濟(jì)效益。五、結(jié)論本文提出了一種適用于兗州市賓館的污水源熱泵空調(diào)設(shè)計(jì)方案，通過(guò)對(duì)污水進(jìn)行凈化并充分回收利用，有效地促進(jìn)了賓館能源