二氧化碳熱泵在節能改造中綜合利用實例

翟 升 上海梓翔機電設備安裝有限公司

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二氧化碳熱泵在節能改造中綜合利用實例

翟 升 上海梓翔機電設備安裝有限公司

摘要：通過對上海浦東假日酒店熱水節能改造案例的介紹，進一步探索出二氧化碳熱泵在節能改造中綜合利用的方法。

關鍵詞：二氧化碳熱泵 節能 綜合利用

1　改造前概況

上海浦東假日酒店，于1998年正式營業，總建筑面積53 812 ㎡，建筑總高度153 m。建筑層數分為地下2層，地上34層，原有生活熱水全部由電加熱器提供（見圖1），共分為5個系統。各系統參數見表1。

圖1　改造前熱水系統設備照片

表1　生活衛生熱水設備參數表

該大樓生活熱水全部由電加熱器提供，已使用超過15 a。本次改造部分為B2F區域兩個熱水系統，根據業主提供的2012年電加熱設備耗電量為4 278 MWh，各系統逐月耗電量見表2。

2　改造內容

本次改造采用平均能效比為4.5的CO2熱泵熱水機組替代傳統的鍋爐加熱模式。考慮到原來小電加熱器供應的1-13層商務辦公區衛生間用水量較小，而且與大電加熱器供應的廚房及職工洗浴兩個系統之間有使用時間差，為了達到系統設備的最優化配置故將原兩個系統合并為一個系統。為了達到最佳使用效果，新增一只10 m3儲熱容器，與原有的10 m3儲熱容器相連，使儲存的熱水量保持在20 m3左右，足以應付瞬時用水高峰。

表2　B2F電加熱設備逐月耗電量統計表MWh

圖2　改造后熱水系統設備照片

改造后的系統配置2臺70 kW CO2熱泵熱水機組（圖2），安裝于B1F的鍋爐房與洗衣房中間的車庫內。同時在洗衣房墻壁的上部安裝2只軸流風機將洗衣房內的熱空氣送到機組旁，并將機組排放的冷空氣通過風管送至洗衣房空調的出風口。在連接洗衣房空調風管的送風主管道處設置風管三通連接附近的通風井，在洗衣房不需要冷風時將風管三通切換直接排至室外，圖3為改造后熱水系統圖。

改造后的系統不僅能夠吸收鍋爐房和洗衣房輻射出來的熱量，而且將機組運行時的冷風送入洗衣房，很大程度上降低了洗衣房的空調能耗，改善了洗衣房的工作環境。

3　改造后節能效果

該系統于2014年7月竣工并投入使用，在滿足酒店地區生活熱水的前提下，能耗顯著下降。2014年12月至2015年11月整年電耗為125.785MWh，與改造前相比減少電能使用303305 kWh，節能率達到70.1%。被回收的冷風通過空調管道被送入洗衣房，有效改善了洗衣房工作環境。改造前洗衣房空調滿負荷運行，室內溫度仍然居高不下，改造后夏季洗衣房的室內溫度明顯下降，感覺舒適。機組冷風送入洗衣房后，很大程度上降低了洗衣房的空調能耗，也延長了設備使用壽命。

圖3　改造后熱水系統圖紙

4　結語

通過以上案例分析，我們可以看到二氧化碳熱泵在酒店節能改造過程中不僅能夠滿足制取生活熱水的需求，還可以因地制宜在酒店鍋爐房、洗衣房等領域的余熱回收利用中發揮積極作用。同時因為二氧化碳熱泵屬于單制熱設備運行時能持續產生大量冷風，也可以應用于洗衣房、廚房、高壓配電室等常年高溫且對冷量品質要求不高的一些區域，能夠大幅度降低空調能耗，延長設備使用壽命，一舉多得。

Comprehensive Utilization Example of Carbon Dioxide Heat Pump in Energy Saving Renovation

Zhai Sheng
Shanghai Zixiang Mechanical and Electrical Equipment Installation Co.，Ltd

Abstract：The article introduces heat water energy saving renovation in Shanghai Pudong Holiday Inn to further discuss carbon dioxide heat pump’s comprehensive utilization method in energy saving renovation.

Key words：Carbon Dioxide Heat Pump，Energy Saving，Comprehensive Utilization

DOI：10.13770/j.cnki.issn2095-705x.2016.03.014