利用热泵技术改造热带和亚热带地区宾馆热水供应系统研究

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众所周知，热带和亚热带地区宾馆中空调用冷量和热水供应量是相当大的。通常情况下，空调和热水供应是由两个独立的冷热源如冷水机组和燃油、气锅炉等来供应的。这将使得冷凝热、CO2、SO2、NOx、粉尘等的排放量增加，从而导致能源利用效率的降低和环境的破坏。

在已经运行多年的宾馆冷水机组更换及热水系统的改造中，如何将制冷和热水供应综合考虑，降低能耗和减少对环境的污染，实现空调和热水供应的可持续发展；如何为利用热泵技术改造现存的宾馆热水供应系统提供可能性呢。

利用热泵技术在生产热水的同时，可免费为空调系统提供冷水，反之亦然。因此，整个系统的能源利用效率将大大提高，而且热带和亚热带地区热水供应系统和空调系统几乎全年运行，因此，该系统节能潜力巨大。

利用热泵技术改造热带和亚热带地区宾馆热水供应系统首先比较宾馆的热水供应负荷曲线和冷负荷曲线，判断是否有足够的空调冷负荷作为低位热源用来加热热水；其次通过热泵供热负荷随出水温度的变化特点及供应热水的卫生要求，确定最佳的贮水温度；通过负荷曲线的比较确定贮水罐的大小、个数。

利用热泵技术改造宾馆现有的热水供应系统，首要的任务就是检验宾馆中是否有足够的空调冷负荷作为低位热源用来加热热水。如果热量不够，就要考虑其它辅助热源如电锅炉等。通过对比楼宇管理系统或楼宇运行管理人员所记录的空调冷负荷数据和热水供应热负荷数据，这种检验很容易完成。

热泵容量的确定是以平均负荷为基础，而不是峰值负荷，因此，必须利用热水贮存罐来解决热水供应负荷和空调冷负荷不匹配的特性。在改造热水系统过程中，原有的热水贮水罐是可以利用的，主要是要考虑其尺寸是否够用。通常来讲，贮水罐容积越大越好，然而造价和空间却限制了尺寸无限扩大。

一般来讲，贮水罐的容积应该等于任意峰值负荷时的最大供水量。在这种情况下，贮水罐的容积不仅能够满足峰值需要，而且，还应满足空调负荷较少的小时之间累积的热水供应量的需要。在热水供应负荷条件下，如果热水贮存罐足够大，则在半夜峰值热负荷到来之间，热泵将能够产生足够的热水满足其需要。