游泳池水加热设施的选型设计
一、池水平时热消耗量的计算:
游泳池水总热消耗量 Qa 包含以下三项: 1、池面水蒸发损失的热量 Q
s
2、池壁、池底、管道和水办理设施传导散热量 Qt 3、增补新水加热量 Q
f
Q=Q+Q+Q
a
s
t
f
这三项热消耗的计算公式以下: Q s=r(0.0174v w+0.0229)(P b-Pq)A sBa
Q=0.2Q
t
s
Qf =m· Cv(T a-T f )/t h
此中 r —与池水等温的饱和水蒸汽的蒸发汽化潜热,当 28℃时 r=582.5kcal/kg V —池面上的风速,对室内泳池可取 V0.5m/s
w
w=
P —与池水等温的饱和空气的水蒸气分压,当 28℃时 P=28.3mmHg
b
b
r —泳池环境空气的水蒸气分压,当 27℃时 r =13.3 mmHg
q
q
A —泳池池面面积(㎡)
s
B —标准大气压与当地大气压之比,计算中可取 B=1.2, 相当于一致考虑了海拔高度 1500 米以下
a
a
的状况。
m —泳池在一天内增补新水的数目(㎏) C v—水的比热,可取 Cv=1 kcal/kg ·℃ T —池水设计温度( 26℃~ 28℃)
a
T f—增补新水水温,一般可取 16℃ t —加热设施一天内的运转时间( h)
h
按以上公式和各参数单位计算出来 Q,Q,Q的单位是 kcal/h, 现将计算结果列于表 1
s
t
f
表 1、泳池热消耗量 Q计算结果
a
3
6000 3000 2500 2000 1500 1200 1000 700 500 300 100 泳池容积 m
2 个
50× 30 50 × 25 50 × 20 40 × 20 25 × 25 40 × 15 25 × 16 25 × 12 20 ×
50× 30 10 12 × 6
泳池面积㎡
均匀深度 m 2 2 2 2 1.88 2 1.67 1.95 1.67 1.5 1.4
4
Q10
s
kcal/h 99.4 49.7 41.4 33.1 26.5 20.7 19.9 13.3 9.9 6.6 2.4 4
Q10
t
kcal/h 19.9 9.9 8.3 6.6 5.3 4.2 4.0 2.7 2.0 1.3 0.5 4
Qf 10
kcal/h 30 15 12.5 10 7.5 6.0 5.0 3.5 2.5 1.5 0.5
4
Q
a
10
kcal/h 149.3 74.6 62.2 49.7 39.3 30.9 28.9 19.5 14.4 9.4 3.4 kw 1736 867 723 578 457 359 336 227 167 109 40
二、池水首次加热所需之热功率 Qb:
所谓“首次加热”是指泳池建成或大修注水后的加热,也包含泳池因各样原由停运一般时间后的加热。 Q可按下式计算 :
b
Q =MCv(T-T )/t h ( kcal/h)
b
a
f
泳池加热方案设计
此中 M—泳池总水量( kg)
式中(Ta-T f )/t h 表示的是池水加热升温速度△ T/h,CECS14:2002 规定,升温时间 24 小时(迅速)可取 0.5 ℃/h ,升温时间 48 小时(慢速)的可取 0.25 ℃/h, 相应的 Q分别记为 Q
b
b.50
, Q, 现将计算结果列
b.25
于表 2。
泳池加热方案设计
表 2、池水首次加热所需之热功率
3
6000 3000 2500 2000 1500 1200 1000 700 500 300 100 泳池容积 m
Qb.50
4
10
kcal/h 300 150 125 100 75 60 50 35 25 15 5 kw 3488 1744 1453 1163 872 698 581 407 291 174 58
4
Qb.50
10
kcal/h 150 75 62.5 50 37.5 30 25 17.5 12.5 7.5 2.5 kw 1744 872 727 581 436 349 291 203 145 87 29
三、池水加热锅炉功率确实定和锅炉的选型:
1、由以上计算结果可知, 2Q= Q>Q
b.25
b.50
a
所以,关于要求升温速度快的游泳池,锅炉的功率应依据 1.15 × Q
b.50
的数值来确立;对升温速度
没有严格要求而只侧重保持池水温度的游泳池,锅炉功率可按 1.15 × Qa 的数值来确立。 2、锅炉选型第一要考虑泳池当地的热源条件。燃煤锅炉经济性好,但对环境污染大,只有环保同意的大
型游泳馆才可采纳燃煤锅炉。电加热炉灵活性最好,经济性最差,只有小游泳池才能采纳。燃油燃气 锅炉是大部分游泳池的必定选择。太阳能加热泳池是将来的发展方向。热泵技术近来期趋成熟与发展, 它从环境中汲取热量,能够供给 3 倍以上所耗费电能的热量,特别是我国南方地域用热泵给游泳池水 加热,是理智而优惠的选择。
表 3 列举了大小不一样的泳池加热锅炉的型号选择
表 3 泳池水加热锅炉型号选择
3
6000 3000 2500 2000 1500 1200 1000 700 500 300 100 泳池容积 m
燃煤锅炉175 90 75 60 45
4
kcal/h)
2 台 2 台 2 台 2 台 2 台
(10
油
迅速 CW2.1 CW1.05 CW1.05 CL0.7 CL0.5 CL0.5 CL0.7 CL0.7 CL0.35 CL0.2
气(MW) 2 台 2 台 2 台 2 台 2 台 2 台 1 台 1 台 1 台 1 台 锅
慢速 CW2.1 CW1.05 CW1.05 CL0.7 CL0.5 CL0.5 CL0.35 CL0.35 CL0.2 CL0.1 CL0.035
炉
1 台 1 台 1 台 1 台 1 台 1 台 1 台 1 台 1 台 1 台 1 台
热
型号 HAM300 HAM300 HAM100
(kw)热功率 101× 2 101 40 泵电功率 30× 2 30 11
台数 2 台 1 台 1 台
说明: 1、CW2.1表示北京特高企业生产的常压卧式燃油(气)锅炉,功率 2.1MW
2 、CL0.7 表示北京特高企业生产的常压立式燃油(气)锅炉,功率 0.7MW
3 、HAM300,HAM100表示南京华电热泉供热技术有限企业生产的热泵热水机组型号。
四、换热器的选型:
容积较小的游泳池,特别是家庭游泳池,可不用换热器,而采纳热泵、电热水器或小型燃油燃气低温 热水炉( T<55℃),对循环池水直接加热,但应注意当炉子出水温度 40℃ a. 板式换热水器 : 这是泳池最常用的换热器 , 因其构造简单 , 价钱廉价获得宽泛采纳 , 弊端是板式换热器 易结垢 , 结垢后降低换热系数 , 除垢很麻烦 . b. 半即热式浮动盘管换热器 : 这是近几年来鼎力推行的换热器 , 因其有自动除垢功能 , 一直保持较高的 换热系数 . 泳池加热方案设计 2. 换热面积计算 a. 已知参数与计量单位 : T 1--- 热媒进口温度℃ T 2--- 热媒出口温度℃ G--- 热媒 (蒸汽 ) 耗量 kg/h Q--- 热媒( 水) 流量 kg/h 1 Q 2--- 冷媒( 水) 流量 kg/h t --- 冷水进口温度℃ 1 t --- 冷水出口温度℃ 2 F--- 换热器传热面积㎡ W--- 锅炉小时供热量 kcal/h W--- 换热器小时传热量 kcal/h h k--- 传热系数 kw/ ㎡℃ I c--- 蒸汽热焓 , kcal/kg I --- 冷凝水热焓 , kcal/kg s b. 计算公式 F=W/0.9k △Tm △Tm= (T T)/2 -(t +t )/2 1+ 2 1 2 G=W/ (I -I ) c s Q1=W/cv (T 1-T2) Q2=Wh/c v (t 2-t 1) W=1.15wh c. 现将计算结果列于表 4a,b,c 表 4a 换热器选型表 ( 热媒为高温热水锅炉 ) 3 6000 3000 2500 2000 1500 1200 1000 700 500 300 100 泳池容积 m 常压 功率 kw 4200 2100 2100 1400 1000 1000 700 700 350 200 100 高温 T1 ℃ 95° 95° 95° 95° 95° 95° 95° 95° 95° 95°不 热水 T2 ℃ 70° 70° 70° 70° 70° 70° 70° 70° 70° 70°宜 锅炉 3 Q× 10kg/h 144 72 72 48 34.2 34.2 24 24 12 6.9 采 3 kg/h 144 72 72 48 34.2 34.2 24 24 12 6.9 采 1 W× 10 kcal/h 360 180 180 120 85.5 85.5 60 60 30 17.3 用 4 板 式 3 Q× 10kg/h 250 125 104 83.3 62.5 50 41.7 29.2 20.8 12.5 高 3 kg/h 250 125 104 83.3 62.5 50 41.7 29.2 20.8 12.5 高 2 t ℃ 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 温 1 换 t ℃ 28.5 28.5 31 28.5 27.9 30.9 28.5 33.9 28.5 28 热 2 热△T℃ 60.25 60.25 59 60.25 60.55 59 60.25 57.55 60.25 60.5 水 m 器 F ㎡ 28 14 14 9.2 6.7 6.7 4.8 4.8 2.3 1.4 锅 DN ㎜ 80 80 80 65 65 65 40 40 40 40 炉 BR35 BR35 BR35 BR20 BR20 BR20 BR10A BR10A BR10A BR10A 型 10 10 10 5 5 5 3 ㎡ 3 ㎡ 2 ㎡ 1 ㎡ 号 ㎡ ㎡ ㎡ ㎡ ㎡ ㎡ 台数 4 2 2 2 2 2 2 2 2 2 盘 F ㎡ 40.4 20.2 20.2 13.3 9.7 9.7 6.9 6.9 3.3 1.9 管 DN ㎜ 80 80 80 65 50 50 50 50 50 50 泳池加热方案设计 T600 T600 T600 T500 T400 T400 T400 T400 T400 T400 换 型----7.4 ---3.9 -3.9 -3.9 -3.9 热 号 11.1 11.1 11.1 5.10 5.10 器台数 4 2 2 2 2 2 2 2 1 1 说明 : 1. 当热媒为蒸汽锅炉时 , 换热器型号可参照本表确立 . 2. 计算中取 K=2.8kw/ ㎡℃ ( 板式热水器 ) K=1.94kw/ ㎡℃( 盘管换热器 ) 泳池加热方案设计 表 4b、换热器选型表 ( 热媒为中温热水锅炉 ) 3 6000 3000 2500 2000 1500 1200 1000 700 500 300 100 泳池容积 m 常压 功率 kw 4200 2100 2100 1400 1000 1000 700 700 350 200 中温 T1 ℃ 75° 75° 75° 75° 75° 75° 75° 75° 75° 75° 热水 T℃ 50° 50° 50° 50° 50° 50° 50° 50° 50° 50° 2 锅炉 3 Q× 10kg/h 144 72 72 48 34.2 34.2 24 24 12 6.9 3 kg/h 144 72 72 48 34.2 34.2 24 24 12 6.9 1 W× 10 kcal/h 360 180 180 120 85.5 85.5 60 60 30 17.3 4 板 3 Q× 10kg/h 250 125 104 83.3 62.5 50 41.7 29.2 20.8 12.5 3 kg/h 250 125 104 83.3 62.5 50 41.7 29.2 20.8 12.5 2 式 t 1℃ 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 换 t ℃ 28.5 28.5 31 28.5 27.9 30.9 28.5 33.9 28.5 28 2 热△T℃ 40.25 40.25 39 40.25 40.55 39 40.25 37.55 40.25 40.5 m 器 F ㎡ 41.3 20.6 21.3 13.8 9.7 10.1 6.9 7.4 3.4 2 DN ㎜ 80 80 80 65 65 65 40 40 40 40 型号 BR35 BR35 BR35 BR20 BR20 BR20 BR10A BR10A BR10A BR10A 10 ㎡ 10 ㎡ 10 ㎡ 8 ㎡ 5 ㎡ 5 ㎡ 4 ㎡ 4 ㎡ 2 ㎡ 1 ㎡ 台数 4 2 2 2 2 2 2 2 2 2 盘 F ㎡ 58 30 30 20 14 14 10 10 5 3 管 DN ㎜ 80 80 80 65 65 65 50 50 50 50 换型号 T600 T600 T600 T500 T500 T500 T400 T400 T400 T400 热 -14.2 -14.2 -14.2 -9.9 -7.4 -7.4 -5.1 -5.1 -3.9 -3.9 器台数 4 2 2 2 2 2 2 2 2 1 说明: 计算中取 K=2.8kw/ ㎡℃ ( 板式换热器 ) K=1.94kw/ ㎡℃( 盘管换热器 ) 表 4c、换热器选型表 ( 热媒为热泵或低温热水锅炉 ) 3 6000 3000 2500 2000 1500 1200 1000 700 500 300 100 泳池容积 m 常压 功率 kw 4200 2100 2100 1400 1000 1000 700 700 350 200 100 中温 T1 ℃ 55° 55° 55° 55° 55° 55° 55° 55° 55° 55° 55° 热水 T℃ 30° 30° 30° 30° 30° 30° 30° 30° 30° 30° 30° 2 锅炉 3 Q× 10kg/h 144 72 72 48 34.2 34.2 24 24 12 6.9 2.4 3 kg/h 144 72 72 48 34.2 34.2 24 24 12 6.9 2.4 1 4 板 W× 10 kcal/h 360 180 180 120 85.5 85.5 60 60 30 17.3 8.5 3 Q2× 10kg/h 500 250 208 167 125 100 83 58 42 17 8.3 3 kg/h 500 250 208 167 125 100 83 58 42 17 8.3 式 t 1℃ 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 换 t ℃ 22.3 22.3 23.5 22.2 21.9 23.4 22.3 25 22.2 24.8 24.9 2 热△Tm℃ 23.35 23.35 22.75 23.4 23.55 22.8 23.35 22 23.4 22.1 22 器 F ㎡ 70 35 35 24 17 17 12 12 6 4 2 DN ㎜直直直直直直直直直直直 型号接接接接接接接接接接接 台数加加加加加加加加加加加 热热热热热热热热热热热 泳池加热方案设计 盘 F ㎡ 100 50 50 34 24 24 17 17 8.5 5.2 2.6 管 DN ㎜直直直直直直直直直直直 换 型号接接接接接接接接接接接 热加加加加加加加加加加加 器 台数热热热热热热热热热热热 在用热泵或低温热水炉作为热源时,不宜采纳各样形式的换热器,因为此时要求传热面积很大,很浪费。 因为热媒温度低能够直接加热池水,注意采纳举措,使冷水与热水混淆均匀。 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容