空氣能三聯(lián)供機組在廣東地區(qū)酒店應(yīng)用分析

龍文寧

摘要：結(jié)合廣東地區(qū)的氣候特征和建筑熱環(huán)境狀況，在分析空氣能熱泵機組運行特性的基礎(chǔ)上，著重分析了風(fēng)冷熱泵三聯(lián)供機組在該地區(qū)酒店應(yīng)用的案例。

關(guān)鍵詞：廣東地區(qū)；過渡季節(jié)節(jié)能；三聯(lián)供性能；應(yīng)用

一、引言

隨著空氣能熱泵在酒店行業(yè)開始普及，很多暖通專業(yè)及酒店行業(yè)經(jīng)營者對熱泵產(chǎn)品初步的了解，但是在空氣能熱泵三聯(lián)供機組產(chǎn)品的認(rèn)知及設(shè)計運行原理還是較為模糊，本文對熱泵三聯(lián)供的機組的特性及應(yīng)用做分析，以便清晰知道產(chǎn)品的特點優(yōu)勢。

二、廣東地區(qū)氣候的基本情況

廣東地區(qū)年平均氣溫在18～23℃，最熱月平均溫度不超過30℃，冬天最冷氣溫3-5℃，是比較適合空氣能三聯(lián)供產(chǎn)品運用的區(qū)域。主要城市基本氣象參數(shù)見表。

三、空氣能三聯(lián)供機組運行原理

1.介紹空氣能熱泵能量轉(zhuǎn)換的原理

空氣能熱泵原理就是通過機組把空氣中存在的能量來產(chǎn)生熱能，再把這些熱量轉(zhuǎn)換生活熱水或室內(nèi)采暖，能量守恒定律可以看出獲取的Q3主要是來自Q2，廣東地區(qū)冬天氣溫一般在3℃以上時，熱泵的COP在3.0～4.0之間。

2.介紹空氣能三聯(lián)供熱泵能量轉(zhuǎn)換的原理

空氣能三聯(lián)供是在熱泵的原理上，增加多了一組空調(diào)換熱器Q4，通過以下三聯(lián)供的運行切換路線可以理解其基本原理。

（1）空氣能三聯(lián)供夏季的運行狀態(tài)（4月份-10月份）

機組運行系統(tǒng)分四個環(huán)節(jié)運行。①壓縮機開始運行工作，把高溫高壓制冷劑氣體壓縮排到高溫?zé)峄厥掌鳎〒Q熱器1），把熱量通過熱水泵帶走到熱水箱；②經(jīng)過翅片換熱器3進(jìn)行熱交換，多余的熱量排到大氣中，③經(jīng)過膨脹閥節(jié)流形成低溫低壓的液體進(jìn)入換熱器2與空調(diào)冷凍系統(tǒng)進(jìn)行熱交換，④經(jīng)過熱交換的制冷劑蒸發(fā)再回到壓縮機，經(jīng)過壓縮再排出，從而形成一個多次熱交換的循環(huán)系統(tǒng)。

從上圖根據(jù)熱泵原理和能量守恒原理可以得出能量關(guān)系Q4+Q1=Q2+Q3。

（2）空氣能三聯(lián)供過渡季節(jié)的運行狀態(tài)（3月份，11月份）

從上圖可以看出酒店停止空調(diào)的使用需求，產(chǎn)生的冷量是通過風(fēng)冷器排到大氣中。機組產(chǎn)生的熱量Q3主要生產(chǎn)生活熱水。此循環(huán)系統(tǒng)就是空氣能熱泵熱水機組運行狀態(tài)，此時各能量的關(guān)系是Q3=Q1+Q2。

（3）空氣能三聯(lián)供冬季的運行狀態(tài)（12-3月份）

從上圖，機組運行系統(tǒng)是管路進(jìn)行了切換。壓縮機排氣先到熱水換熱器，在到空調(diào)干式換熱器加熱供熱系統(tǒng)，才到經(jīng)過膨脹閥節(jié)流后產(chǎn)生的冷量通過風(fēng)冷換熱器排放到空氣里，后回到壓縮機。此功能優(yōu)先考慮生產(chǎn)生活熱水。

此時各能量的關(guān)系是Q3+Q4=Q1+Q2。

四、通過酒店案例分析進(jìn)行合理選型

以中山希爾頓酒店作為案例分析。希爾頓度假酒店是綜合性的酒店，酒店總建筑面積78290平米，設(shè)計冷負(fù)荷2200RT，設(shè)計的采暖熱負(fù)荷2600KW，生活熱水200T，原設(shè)計院選型：采用離心機組1臺600RT+2*600RT（熱回收機組），過渡季節(jié)采用一臺1臺螺桿式機組400RT，3臺2.1MW的鍋爐?？梢詢?yōu)化此設(shè)計。建議采用風(fēng)冷熱泵三聯(lián)供機組+風(fēng)冷熱泵機組代替螺桿備用機組及鍋爐采暖設(shè)備。

1.投資分析

根據(jù)市場設(shè)備價格進(jìn)行對比，如下：

從設(shè)備的投資來看，第3，4項比較，方案1與方案2投資相當(dāng)，但因為三聯(lián)供的機組本身有制冷的功能，相當(dāng)減少了第1-2項得冷水機組設(shè)備的投資。

2.運行費用分析

上圖是1噸熱水從15加熱55度的熱水成本分析，電費1.0元/度，油價6元/k計算運行成本的分析，熱泵的過渡季節(jié)的成本約11元/T，冬季16元/T。

節(jié)省費用體現(xiàn)在過渡季節(jié)及冬季，設(shè)備按滿負(fù)荷運行時間約10個小時，平均入住率70%來計算。

五、結(jié)語

由于空氣能三聯(lián)供產(chǎn)品在廣東地區(qū)的過渡季節(jié)及冬季期間其運行費用低的優(yōu)勢，再者也減低設(shè)備的初投資，已經(jīng)普遍被星級酒店所采用，給企業(yè)及社會帶來良好的效益。

（作者身份證號：452826197311280017）