1、医院制冷采暖系统节能改造方案说明一、工程现状本工程原设计为水源热泵系统夏季制冷，冬季供暖，但是由于系统运行后期地下水水量不足，改为夏季采用水源热泵+冷却塔供冷，冬季电热锅炉供暖。现有水源热泵机组435KW一台，电热锅炉200KW一台，水源热泵配套冷却塔一台，空调循环泵等辅助设备一套。每年运行费用约为40万元，制冷采暖费用相对较高。二、系统改造方案为节省运行费用，设计将水源热泵系统改造为土壤源热泵系统，现有水源热泵机组制冷量435kW，制热量约400kW。本工程选择用竖直埋管的形式，初步设计每孔深100m，双U形直埋管，采用高密度聚乙烯PE100-De25。冬季每米井深吸热量为40W，夏季每米井2、深释热量为50W。根据地源热泵系统工程技术规范GB50366-2005（2009版）地源热泵系统最大吸热量为：地源热泵系统最大释热量为：因输送过程得失热量和水泵的释放热量较小，并且不易计算，一般取1.02-1.05的安全系数。螺杆式地源热泵机组COP（制热运行时的性能系数）为3.5，EER（制冷运行时的能效比）为5.0，各系统埋管计算如下：冬季运行吸热量kw冬季运行需热源井孔数夏季运行吸热量kw夏季运行需热源井孔数31278533107 为节约投资，按照冬季运行需求设计热源孔数量，夏季运行不足部分采用冷却塔补充，这样既节约了投资，又可尽量减少原有设备的浪费。初步确定本项目土壤源热泵系统热源孔为3、78眼，深100米/眼。根据以上计算，可以估计本改造项目需配置热源井占地面积为：784.0m4.0m=1248。另外，系统改造需要配置地埋侧循环水泵及定压补水装置一套。三、初投资概算热泵系统改造项目初投资概算如下：序号报价项目报价内容报价（万元）1地埋管系统安装费78眼地埋管钻孔及连管安装费93.602地埋侧循环水泵地埋侧循环水泵两台，一用一备0.803补水定压装置地埋侧补水泵两台，一用一备；补水箱及落地式定压罐1.304机房系统改造安装费机房系统改造部分安装费，材料+人工2.005总投资大写：玖拾柒万柒仟圆整97.7四、运行成本比较1、土壤源热泵系统运行费用土壤源热泵系统在使用过程中，随着季4、节和每天室外温度的变化，系统运行负荷大不同。根据我们的研究，通常20%的时间负荷在100%；50%的时间负荷在50%；30%的时间负荷在25%。因此，运行费用分析条件：夏天运行90天，冬季运行120天，每天运行时间16小时，商业用电电价1.0元/度，空调循环水泵运行功率5.5kw，地埋侧循环水泵运行功率7.5kw，机组制冷输入功率83kw，制热输入功率112kw；夏季运行总功率54.2kw，冬季运行总功率69.8kw，分析数据如下：土壤源热泵系统运行成本分析表季节项 目功率(KW)耗电量(KWh)备 注夏季20%的时间在100%负荷8624768.00 耗电量=功率*90天*16小时*20%*5、100%50%的时间在50%负荷8630960.00 耗电量=功率*90天*16小时*50%*50%30%的时间在25%负荷869288.00 耗电量=功率*90天*16小时*30%*25%小计耗电量65016.00 电价小计耗电费用（元）65016.00 1.0元/kwh冬季20%的时间在100%负荷11544160.00 耗电量=功率*120天*16小时*20%*100%50%的时间在50%负荷11555200.00 耗电量=功率*120天*16小时*50%*50%30%的时间在25%负荷11516560.00 耗电量=功率*120天*16小时*30%*25%小计耗电量115920.00 电价小计耗电费用（元）115920.001.0元/kwh由以上计算得知：采用土壤源热泵系统夏季空调运行费用约6.5万元，冬季供暖运行费用约12.0万元，每年运行费用约18.5万元。2、现有系统运行费用概算现有系统夏季采用水源热泵+冷却塔，运行费用与土壤源热泵系统的夏季运行费用基本相同，仍然按照6.5万元；冬季采用电热锅炉，运行费用计算如下：200kw120天16h/天1.0元/kwh=38.40万元每年总运行费用为6.5+38.4=44.9万元五、结论热泵系统改造后比改造前节约运行费用26.4万元/年，大约4年的时间即可收回系统改造的成本。