中央热水工程系统培训课件

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1、编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第56页 共56页中央热水工程系统培训1、设计报价前应向工程用户了解的信息有哪些？1.1用途:生活热水（沐浴、盥洗）供应；采暖；空气调节（热风、烘干等）；用在什么地方、哪个方面（建筑类别：宿舍、住宅、公共建筑），具体的需求是干什么；1.2供热方式特点:生活热水： 供水方式：定时、分时段、24小时；用水方式（配套卫生器具或设备）：水龙头、花洒、浴缸、洗衣机等；水质：冷水温度、要求水温、冷水硬度、碱度等其它热水：泳池、采暖、工业、农业、畜牧业相关应用泳池种类（训练、跳水等）、面积、容量；采暖方式（地板、暖气片等）；具体需求：用水人数

2、、用水量标准；采暖供暖标准；其它工艺等要求；原水供应情况（水质、水压、水量）；1.3建筑结构特点:建筑结构：框架、现浇、专混、其它；屋面：平顶、斜屋面、其它；建筑类别：公共建筑、居住建筑、其它；图纸：预安装地点的建筑各层平面图、标准层平面图、天面平面图，立面图；给排水平面图、系统图等；1.4当地能源配套情况、原有系统配置或配套情况燃料（柴油、重油、燃气）价格、天然气配套到位情况（居住建筑）、煤、电等价格及供应情况；当地消费习惯等；2、设计前的热水工程现场查勘项目内容2.1了解和测量热水系统安装点有关资料：屋面尺寸（包括天面水池，楼梯间等其他构筑物的平面和高度），承重的墙、承重梁的分布情况，消防

3、管及其它管的分布和高度尺寸。2.2屋面或安装点的负载能否满足热水系统的安装条件，同时用指南针测量屋面或安装点的方位。2.3集热器与前面遮阳物的距离：测量可能对集热器产生阴影的建（构）筑物的高度。2.、水源：从天面水池接入时，要测量水池的最高水位和最低水位；从市政管网接入时，应了解在用水高峰季节和用水高峰时段的水压情况。2.5电源：对热水系统配有用电设备的，需了解电压、输电线路可供容量及接驳位置和控制箱的安装位置，特别是加热装置为电热管时，应了解用户的供电容量和安装点的供电线路是否满足要求，如果用户是自己发电，还应了解频率、相电压、线电压情况。2.6热泵系统及太阳能热泵配套系统，主电源要包括所有

4、水泵及其它动力设备用电负荷，明确电源交接位置，供电容量是否满足需求，谷峰用电限制或优惠等。通常我们只负责天面主电控箱以后的控制及配电线路，客户需将主电源接至天面主电控箱指定位置。2.7燃油（气）的供给：对已确认的使用燃油（气）作加热装置或辅助加热装置的要了解燃油（气）接驳位置和燃气的种类、压力能否满足要求；对于已有地下储油设施的，或只设地面油泵的；自活动油车将油从地面抽入天面热水炉的日用油箱时，应与客户协商好天面油箱、地面油泵的位置及大小（日用油箱与燃油热水锅炉应有7米以上的安全距离）。2.8冷热水交接位置：要了解冷水从哪里接驳，哪些位置需要供热水（开）水，与供水点的管网安装有关的建筑物平面及

5、立面尺寸要测量准确。2.9周边环境、安全隐患：有无有害、有毒物质排放，有无易燃、易爆危险品或类似材料物质堆放等，交通、运输条件是否便利、食宿条件等（施工项目）；3、中央热水工程的基本配置计算方法；热水设计定额GB50015-200331热水用水定额根据卫生器具完善程度和地区条件，按下表确定 表5.1.1-1序号建筑物名称单位最高日用水定额（L）使用时间（h）1住宅有自备热水供应和沐浴设备有集中热水供应和沐浴设备每人每人408060100242别墅每人每日70110243单身职工宿舍、学生宿舍、招待所、培训中心、普通旅馆设公用盥洗室设公用盥洗室、淋浴室设公用盥洗室、淋浴室、洗衣室设单独卫生间、公

6、用洗衣室每人每日每人每日每人每日每人每日2540406050806010024或定时供应4宾馆客房旅客员工每床位每日每人每日1201604050245医院住院部设公用盥洗室设公用盥洗室、淋浴室 设单独卫生间医务人员门诊部、诊疗所疗养院、修养所住房部每床位每日每床位每日每床位每日每人每班每病人每次每床位每日601007013011020070130713100160248246养老院每床位每日5070247幼儿园、托儿所有住宿无住宿每儿童每日每儿童每日2040101524108 公共浴室淋浴淋浴、浴盆桑拿浴（淋浴、按摩池）每顾客每次每顾客每次每顾客每次4060608070100129理发室、美容

7、院每顾客每次10151210洗衣房每千克干衣1530811餐饮厅营业餐厅快餐店、职工及学生食堂酒吧、咖啡厅、茶座、卡拉OK房每顾客每次每顾客每次每顾客每次1520710381012111812办公楼每人每班510813健身中心每人每次15251214体育场（馆）运动员淋浴每人每次2535415会议厅每座位每次234注：1、热水温度按60计。2、表内所列用水定额均包括在规范3.1.9、3.1.10中。3、本表以60热水水温为计算温度，卫生器具的使用水温度见表5.1.1-2。3.2卫生器具的一次和小时热水用水量按下表确定 表5.1.1-2序号卫生器具名称一次用水量（L）小时用水量（L）使用温度（）

8、1住宅、旅馆、别墅、宾馆带有淋浴器的浴盆无有淋浴器的浴盆淋浴器洗脸盆、盥洗槽水嘴洗涤盆（池）150125701003-300250140200301804040374030502集体宿舍、招待所、培训中心淋浴器有淋浴小间无淋浴小间盥洗槽水嘴70100-35210300450508037403740303餐饮业洗涤盆（池）洗脸盆：工作人员用顾客用淋浴器-3-402506012040050303037404幼儿园、托儿所浴 盆：幼儿园托儿所淋浴器：幼儿园托儿所盥洗槽水嘴洗涤盆（池）10030301515-40012018090251803535353530505医院、疗养院、修养所洗手盆洗涤盆（池

9、）浴盆-12515015253002503003550406公共浴室浴盆淋浴器：有淋浴小间无淋浴小间洗脸盆125100150-525020030045054050804037403740357办公楼 洗手盆-50100358理发室 美容院 洗脸盆-35359实验室洗脸盆洗手盆-601525503010 剧场淋浴器演员用洗脸盆6052004008037403511体育场馆 淋浴器303003512工业企业卫生间淋浴器：一般车间脏车间洗脸盆或盥洗槽水嘴：一般车间脏车间40603536054018048090120100150374040303513净身器1015120180303.3冷水的计算温度

10、，应以当地最冷月平均水温资料确定。当无水温资料时，按下表采用 表5.1.4地区地面水温度（）地下水温度（）黑龙江、吉林、内蒙古的全部，辽宁的大部分，河北、山西、陕西偏北部分，宁夏偏东部分4610北京、天津、山东全部，河北、山西、陕西的大部分，河北北部，甘肃、宁夏、辽宁的南部，青海偏东和江苏偏北的一小部分41015上海、浙江全部，江西、安徽、江苏的大部分，福建北部，湖南、湖北东部，河南南部51520广东、台湾全部，广西大部分，福建、云南的南部101520重庆、贵州全部，四川、云南的大部分，湖南、湖北的西部，陕西和甘肃秦岭以南地区，广西偏北的一小部分715203.4直接供应热水的热水锅炉、热水机组

11、或水加热器出口的最高水温和配水点的最低水温可按下表采用。表5.1.5水质处理情况热水锅炉、热水机组或水加热器出口的最高水温（）配水点的最低水温（）原水水质无需软化处理，原水水质需水质处理且有水质处理7550原水水质需水质处理但未进行水质处理6050注：当热水供应系统只供淋浴和盥洗用水，不供洗涤盆（池）洗涤用水时，配水点最低水温可不低于40。针对太阳能热水系统特点，太阳能系统设计供热量通常按平均日供热量计算，由于现有设计只反映最高日用水量，实际计算可按照使用人数，所采用用水量标准L/人日5565热水量计算平均日供热量；直接系统集热器总面积计算:计算公式：Ac=QWCW(tend- ti)f/JT

12、cd(1-L)式中：Ac直接系统集热器总面积，； QW日均用水量，； CW水的定压比热容，KJ/； tend贮水箱内水的设计温度，； ti水的初始温度，； JT 当地集热器采光面上的年平均日太阳辐照量，KJ/； f 太阳能保证率，%；本计算选40%； cd集热器的年平均集热效率，宜为0.250.5, 本计算取0.5； L贮水箱和管路的热损失率:本计算取0.2；QW =用水量标准（L/人日）用水人数（人）水的密度（/L）=60L/人日10000人0.986/L=591600Ac= QWCW(tend- ti)f/JTcd(1-L)= 591600 4.187 KJ/(55-20)40%11660

13、 KJ/0.5(1-0.2)=7435.3417.16MJ/d1月2月3月4 月5 月6 月7 月8 月9 月10月11月12月平均最高气温(摄氏度)20.822.025.729.532.032.633.132.130.628.325.122.1平均气温(摄氏度)17.218.221.324.827.328.128.427.826.925.022.018.7平均最低气温(摄氏度)14.615.718.621.924.225.125.224.924.222.419.516.1降雨量 (毫米)21.634.251.3105.9182.8211.1210.0224.8250.9201.197.234

14、.1降雨日数4.36.25.97.812.312.310.511.611.59.86.14.2日平均日照 (小时)4.13.74.65.97.57.58.47.36.86.15.24.7倾斜表面月平均日太阳总辐照量MJ/d8.7749.17411.20313.6815.37715.42716.6914.84415.23912.55711.56310.792 按照海南太阳能资源情况，太阳能系统效率50%时，晴天每平方米太阳能集热面积年产热水对照表（表中太阳有效日照时间按8小时计算,产水量已考虑冷水温度季节变化）:( 表2 ) 时间产水1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月55热水

15、L/546466758082808176706661考虑本方案特点，可全日照时段最大限度利用太阳能资源，太阳能利用时间较一般至少可延长2-3小时以上，利用率提高2030%以上，实际太阳能产水量按效率提高20%修正如下表55热水L/64.876.879.2909698.49697.291.28479.273.24、 中央热水工程的常用解决方案：参考PPT简单介绍旧锅炉热水系统改造、太阳能+热泵（定时、多时段、全天候供水系统原理；一、不同供水方式中央热水系统优化设计1、热水系统分类 不同行业因工作、生活习惯等不同，对热水的需求也不同，所以，其供水方式有差别。对于不同供水方式，我们根据人们日常用水习

16、惯将中央热水系统分为三类：每日一次性定时定量热水供水系统；每日分/多时段定量热水供水系统；24小时全天候热水供水系统。如果按照每种中央热水系统所采用的热源来分，系统又可分为工业余热利用、废热利用、地热利用、太阳能、空气源热泵、燃煤/油/气锅炉等中央热水系统，在此，我们只按照热源选用本公司相关热水设备产品系列及组合时进行分类，归纳起来有六类：太阳能+热泵太阳能+热水炉太阳能+电辅助热泵+电辅助单独热泵单独热水炉。2、热水系统热源选择节约能源是我国的基本国策，因此，在设计中选择热源时应对工程基地附近进行调查研究，全面考虑热源选择。太阳能是取之不尽、用之不竭的能源，有条件的应优先选用太阳能作热源，但

17、以太阳能为热源的集中热水供应系统，由于受日照时间和风雪雨露等气候影响，不能全天候工作，在要求热水供应不间断的场所，应另行增设一套加热装置，用以辅助太阳能集水器的供应工况。使太阳能集热器在不能供热或供热不足时能予以补充。空气源热泵热水机组也是利用太阳能的一种装置，系统效率受气候（气温）影响较大，用水可靠性要求高的场所，须增设辅助加热装置，或须与其它热源设备配套使用，方可达到较佳的经济及技术效果。锅炉供热作为传统的热源设备被广泛使用，但小系统锅炉供热存在浪费能源和污染环境的问题，利用热力网或区域性锅炉供热虽可节约能源和减少环境污染，但受我国国情限制，仅在个别有条件的城市地区被采用，所以，高效燃油、

18、气热水机组在许多工程中仍被广泛应用。利用电能作为集中热水供应的热源，近年来也被采用，用于电力供应富裕和利用夜间低蜂用电分时计费用电蓄热的地方，但电的热功当量较低，其成本一般远高于其它水加热设备，一般用户很难承受得起。我国的发电量按照人均计算只有美国的1/20，所以，用电能制备热水在目前大范围应用尚不现实。热源选择原则，优先采用太阳能或无条件时，经技术经济比较后确定采用电能、燃气或蒸汽为热源。3、不同供水方式中央热水系统特点及节能控制 3.1定时定量供水中央热水系统特点及节能控制所谓定时供水是按每天在规定时段供应热水的系统，该系统多为工厂和学校等类似集体宿舍热水供应系统，按照人们正常工作及生活习

19、惯，此类系统也可以说是每日晚间定时供水系统，也有叫做定时定量供水系统。由于人们使用热水习惯与气候情况有直接关系，并不是一年四季维持在一个常量标准，而设计计算时所依据的用水量标准只能作为选择热源设备（如锅炉、热泵机组制热量或型号、太阳集热面积或系统规模等）时的参考。定时供应热水特点属集体宿舍类用水，生活习惯、工作习惯规律性强，用水集中，但人均用水量标准不高；用水高峰持续时间较短，小时用水量变化大供水点设置位置及管理控制方式不同对实际用水量影响大，容易在冬季用水高峰时出现断水或供水不足现象；保证定时供水可靠性及节能控制措施结合热水供应终端卫生设备配套情况，合理选用人均用水量标准，通过必要水力计算选

20、配供水管网管径；按日用水总量结合用水保证率和热源制备能力及特点，合理选择热源设备、配置储热水箱/恒温水箱；对于独立热源系统，当配水量标准较低或供水时间较短（不足3小时）时，储热水箱配置应通过最大小时用水量校核，且水箱调节容量及热源设备小时产水量之和不小于日用水量；同时储热水箱1/2有效容量与热源设备小时产水量之和不小于最大小时用水量；对于组合热源系统，宜设置专门的恒温供水水箱，水箱调节容积大小应通过最大小时用水量校核，高峰用水持续时间宜以23小时计算。通常可按水箱1/2容积+辅助热源小时产水量80%不小于最大小时用水量的原则来选配恒温水箱及辅助热源设备型号，主加热热源一般按日用总水量确定所需加

21、热设备数量或能力；对于供水可性靠性要求较高时，为避免供水结束后，供水水箱储存热水量过多浪费能源，可在供水期间通过对水箱实行有效的水位控制，达到节能的目的；独立热源系统，冷水补充宜由热源设备补入，热源设备制热时可实行定温控制与循环加热组合方式，这样可避免供水期间水箱补入冷水引起供水温度波动降低供水质量；组合热源系统，恒温水箱补水视预热热源或主加热热源所制备热水水温（预热水箱水温），由预热水箱采用直流补水及辅助热源定温辅助方式补水，恒温水箱通过有效的水位控制达到可靠供水、节能目的。3.2分时段供水中央热水系统特点及节能控制多时段供水指每日分时段供应热水的场合，该系统多为倒班制工厂和档次较高学校及普

22、通医院等供水标准较高的场合，这类系统不仅要满足多时段供水的最大供水时段用水，还须保证各时段可靠热水供应，并最大限度的降低日常运行能耗。此种方式优化设计，可采用类似前一种（定时供水）方式的作法，以满足最大班次用水时段的供水来优化设计，具体方案及做法应区别对待。分时段供应热水特点类似集体宿舍、普通医院、旅馆用水，生活习惯、工作习惯规律性较强，用水较集中，人均用水量标准较高；各时段用水人数较难准确界定，每时段用水高峰持续时间较短且小时用水量变化较大，供水点设置位置及管理控制方式不同对实际用水量影响很大，容易出现设计供水量与实际用水偏离严重或设计能力不能满足用水需求现象；保证分时段供水可靠性及节能控制

23、措施结合热水供应终端卫生设备配套情况，合理选用人均用水量标准，通过必要水力计算选配供水管网管径；按最大用水时段用水量结合用水保证率和热源制备能力及特点，合理选择热源设备、配置储热水箱/恒温水箱；对于独立热源系统，当配水量标准较低或各时段供水时间较短（不足3小时）时，储热水箱配置应通过最大小时用水量校核，且水箱调节容量及热源设备小时产水量之和不小于最大时段用水量；同时储热水箱1/2有效容量与热源设备小时产水量之和不小于最大时段用水时的最大小时用水量；对于组合热源系统，宜设置专门的恒温供水水箱，水箱调节容积大小应通过最大小时用水量校核，最大时段高峰用水持续时间宜以23小时计算。通常可按水箱1/2容

24、积+辅助热源小时产水量80%不小于最大小时用水量的原则来选配恒温水箱及辅助热源设备型号，主加热热源一般按日用总水量确定所需加热设备数量或能力；对于供水可性靠性要求较高时，为避免供水结束后，供水水箱储存热水量过多浪费能源，可针对不同供水时段在供水期间通过对恒温水箱实行有效的水位控制，达到有效控供水量及节能的目的；独立热源系统，冷水补充宜由热源设备补入，热源设备制热时可实行定温控制与循环加热组合方式，这样可避免供水期间水箱补入冷水引起供水温度波动降低供水质量；分时段组合热源热水系统主加热热源设备宜采用两级或多级串并联、（水箱）逐级升温、定时、定温、定量补充冷水并匹配辅助加热的优化组合型中央热水系统

25、设计方案，宜根据用水高峰期的最大小时用水量确定供热水储热水箱容积并选择与之相匹配的辅助加热设备，并利用主热源系统水箱中的部分水箱作为辅助加热水箱（恒温供热水水箱）。热水由恒温水箱供出，正常情况下冷水从主热源初级水箱以顶水方式定时、定量补充，从主热源初级至后一级水箱的连通管需按照顶水方式补水和落水方式取水进行设计。直接通过设在初级或辅助系统的前一级主热源水箱与恒温水箱连通管上的直流补水泵以定温、定量控制方式向恒温水箱补充热水；主热源系统水箱产水温度达不到供水温度要求时，则通过设在初级或辅助系统的前一级主热源水箱与辅助加热设备连通管上的定温补水泵，以定温直流方式进行辅助加热后，定量向恒温水箱补充热

26、水。这样不仅可以达到最大限度地利用主热源，减少辅助加热能耗，并可在用水量变化时，系统实现低运行费用下安全可靠供应热水、节能目的。3. 全天候24小时热水系统特点及节能控制全天候24小时供应热水系统是类似宾馆、酒店、医院等24小时营业的场所，这类系统，因为规模、用水习惯及用水均匀性差异较大，但对热水供应质量及可靠性要求较高。较前两类热水系统而言，该类系统设计前，应确定好用水量标准，确定高峰期用水持续时间及热负荷至关重要，恰到好处的方案不仅能保证正常安全可靠的供应热水，并能有效控制日常运行费用，保持较低的运行成本。24小时全天候供应热水特点类似宾馆、酒店、医院、旅馆等24小时用水的场所，生活习惯、

27、工作习惯随机性大，用水不均匀性大，对热水供应质量及可靠性要求高且用水量标准也高；用水量标准因建筑配套标准、档次、行业差异悬殊很大，实际取用时须结合国标参考同类行业实际合理选择，卫生设备同时使用率须结合客户供水保证率、行业特点界定；小时用水量变化及用水高峰持续时间随机性强，且与系统规模成反比，即系统规模愈大则用水相对愈均匀。系统供水管网设计是否合理对供水质量和可靠性影响很大；保证24小时供水可靠性及节能控制措施结合行业特点与建筑配套标准、档次以及热水供应终端卫生设备配套情况，合理界定人均用水量标准，进行必要的管网优化设计（包括高层建筑适当的供水分区、选材及附属设备配套，并与建筑、装饰、给排水等设

28、计协调一致、结合良好），通过严格水力计算选配供、回水管网管径；按最大用水时段用水量结合用水保证率和热源制备能力及特点，合理选择热源设备、配置储热水箱/恒温水箱；对于独立热源系统，当配水量标准较难界定时，储热水箱配置应通过最大小时用水量校核，且水箱调节容量及热源设备小时产水量之和不小于日用总水量70%80%；同时储热水箱1/21/3有效容量与热源设备小时产水量之和不小于最大小时用水量；加热设备宜设计成至少两台以上，至少一台故障情况下仍不会影响系统正常供水。对于组合热源系统，须设置专门的恒温供水水箱，水箱调节容积大小应通过最大小时用水量校核，高峰用水持续时间宜以23小时计算。通常可按水箱1/21/

29、3有效容积+辅助热源小时产水量80%不小于最大小时用水量的原则来选配恒温水箱及辅助热源设备型号，主加热热源一般按日用总水量确定所需加热设备数量或能力；对可靠性要求高的场合，辅助热源加热设备宜设计成至少两台以上，至少一台故障情况下仍不会影响系统正常供水。视系统供水可性靠性要求高低，为避免加热设备频繁启动及供水低峰时水箱储存热水量过多浪费能源，可随供水峰值波动在供水期间通过对恒温水箱实行有效的水位控制，达到有效控供水量及节能的目的；独立热源系统，冷水补充宜由热源设备补入，热源设备制热时可实行定温控制与循环加热组合方式，这样可避免供水期间水箱补入冷水引起供水温度波动降低供水质量；组合热源热水系统主加

30、热热源设备宜采用两级或多级串并联、（水箱）逐级升温、定时、定温、定量补充冷水并匹配辅助加热的优化组合型中央热水系统设计方案，宜根据用水高峰持续时间及最大小时用水量确定供热水储热水箱容积并选择与之相匹配的辅助热源加热设备，并设置独立的辅助加热水箱（恒温供热水水箱）。热水由恒温水箱供出，正常情况下冷水从主热源初级水箱以顶水方式定时、定量补充，从主热源初级至后一级水箱的连通管需按照顶水方式补水和落水方式取水进行设计。直接通过设在初级或辅助系统的前一级主热源水箱与恒温水箱连通管上的直流补水泵以定温、定量控制方式向恒温水箱补充热水；主热源系统水箱产水温度达不到供水温度要求时，则通过设在初级或辅助系统的前

31、一级主热源水箱与辅助加热设备连通管上的定温补水泵，以定温直流方式进行辅助加热后，定量向恒温水箱补充热水。这样不仅可以达到最大限度地利用主热源，减少辅助加热能耗，实现低运行费用下安全可靠供应热水、节能目的。作为此类中央热水系统设计，优化方案的基本前提是须实现主热源大多情况下能正常供应热水，而无须启动或尽可能少的启动辅助热源加热装置，在冬季或用水量超过设计标准时适当的借助辅助热源设备来保证全天候的热水供应。二、不同热源设备组合方式中央热水系统优化模式1、太阳能+热泵组合方式中央热水系统优化模式1.1热泵主加热-太阳能不足量产水为辅配套中央热水系统设计：太阳能不足量产水是指太阳能系统配水量较常用系统

32、大，如每平方米集热面积配水量100-120L/以上，这样即使日照正常情况下，太阳能系统产水温度仍难以满足正常供水温度要求，此时与热泵配套时，太阳能仅作为辅助加热或预热，而以热泵系统作为正常供水的最终主加热设备。利用太阳能与热泵配套使用时，为了实现最大限度节能和提高两系统的工作效能，两系统应相对独立工作，有效、合理优化组合，尽可能使其在有效时段内充分利用太阳能及空气中的热能。1-A、热泵+太阳能不足量集中定时供水方式太阳能集热面积设置不足时，系统尚不能在日照有效情况下，产生或制备足够量及一定温度要求的热水，如果在供水设定时间前短短2-4小时内将水输送至热泵系统的供水水箱，正常配置的热泵难以在短时

33、间内将水全部加热至设定供水温度（尤其在日照不足情况下,指与锅炉或蒸汽等辅助加热相比较而言，主要区别），否则就须将热泵功率配置到足够大，但这样势必造成系统成本过高，用户不可能接受。而合理的措施是应尽可能延长热泵在日照有效时段内的工作时间，以保证正常配置的热泵主加热设备能在阴雨天时，在供水前，制备足够量的热水备用。 此种情况下进行太阳能系统设计时，可将按每平方米集热面积2040L/（视系统太阳能配水量而定100-120L/，低配水时取下限，高配水取上限）配水量配置太阳能水箱（称为过渡水箱或预热水箱），按2小时左右一个预热周期，在供水前1-2小时左右，分数次间隔利用太阳能预热水将热泵主加热的供水水箱

34、补满。热泵系统则根据每次太阳能系统预热后补入供水水箱的水温情况进行加热；一般第一次预热补水开始时间可选择在10点左右，而最后一次补水时间选择在供水前2小时左右。如供水时间为下午17：00，则首次补水时间选10：00，末次补水时间选15：00，即热泵在供水前可进行的加热时间为7小时，但考虑热泵系统加热绶慢热损较大，一般应留出1小时左右的保温加热时间，所以，热泵的实际加热时间为6小时。由于定时供水系统一般供水高峰持续时间约2-3小时，而在末次补水后，太阳能预热系统还可进行预热，所以日照正常情况下，在开始供水一小时内还可再利用预热水箱补一次水，这时热泵也可再进行1小时左右的加热工作。对于供水开始时间

35、迟于17：00点或18：00以后的系统，热泵有效工作时间可以按6-8小时计算，具体选型时可按8小时确定，然后结合配水量标准高低，再作调整，如果配水量标准高（储水量相对富裕时），可按加热时间较长选型，反之如果配水量不足，即储水量欠缺时，则应以较短时间加热来选择热泵型号。另外，对于供水持续时间较长，或系统较大时，也可按较长时间选择热泵型号，但不宜超过8小时。热泵系统水箱容积确定：通常情况下热泵系统水箱应按日用水量80-100%选择，用水量标准高取下限，低取上限，供水时间长（超过5小时时可选下限，低于3小时可取上限）。示例：如某工厂用水人数1000人，人均用水量25Kg 桶提集中龙头供水，热水系统拟

36、采用太阳能-热泵加热方式。客户考虑初期投资不宜过大，选择太阳能不足量配水，热泵主加热方案，选型及配置如下；供水时间18：0022：00，日用水总量1000人25kg/人,日=25000kg/日太阳能面积200过渡水箱6吨首选补水时间10：00 间隔：10：0011：30 13：0014：3011：3013：00 14：3016：00热泵工作时间10：0017：00供水箱2个12.5吨。考虑供水时间较长，水量相对够用，按2台热泵选用，热泵工作时间取8小时（供水时间前加热时间为8小时）热泵型号：25000L/508=62.5匹选用2台30p热泵,按串联方式连接，两台热泵同时对2个水箱加热，热泵循环

37、泵自第一个水箱取水加热后水进入第二个水箱，热水由第二个水箱供出。1-B、热泵+太阳能不足量分时段供水分时段供水指每日在两个以上不同时间段，需热水供应的场合，多为倒班制工作的行业，如医院工厂等。无论何种行业，总体来讲，一般按人的生活习惯，最大时段均为临近晚间的时间段，即使24小时供水的场合，其供水高峰也集中在晚间。从设计角度讲要满足热水供应，就必须满足最不利情况也就是最大时段的供水。再者分时段供水，可能部分晚间用水的人也会在其它时段使用，热水即其热水用水量变化较大，就热泵系统水箱设置，其容量应不小于最大时段供水需求并留有余地（可按最大时段设计水量1.11.2倍选择其容量），而太阳能系统的预热水箱

38、宜分成两级串联加热方式，补水采用顶水补水方式，每级太阳能水箱按实际太阳能面积以4060kg/配置水箱，冷水由第一级补入，第一级冷水补入时将一级水箱热水顶入二级水箱，从二级水箱按2小时左右一个预热周期，在供水前1-2小时左右，分数次间隔利用太阳能预热水将热泵主加热的供水水箱补满。太阳能配水量仍按不足量配水100-120L/配水，低配水时取下限，高配水取上限；但两级太阳能预/加热水箱容积不得小于其它时段用水量总合，即系统热泵供水水箱容积与太阳能水箱容积合计不得小于设计日用热水总量。对预热水箱向供水水箱补水控制，在供水水箱设两路水位控制探头，其中一路为非满水控制，正常控制水位上限为供水箱一半或相当于

39、最大时段外其它时段用水量水位线，另一路则为最大时段水位控制线，在各供水时段开始供水前保持其水位在正常控制线以上，水温达到正常设定温度。在各时段供水结束后，前均由二级太阳能预热水箱向供水水箱补水，补水前，供水水箱水位处于上一时段供水最低保护水位状态。最大时段供水时，太阳能系统不予补水，除非供水箱水位低于控制水位下限时作适量补充，热泵系统根据供水箱水温情况，随时进行加热。最大时段供水结束后，由太阳能水箱将供水水箱水位补充至非最大时段控制水位，热泵按设定时间及供水箱水温进行定温加热。对此系统而言，热泵及供水箱宜设置2台以上，太阳能水箱视系统大小也可设2个以上，对于多个太阳能系统水箱的系统，冷水宜由最

40、前一个补入（补水受太阳能水箱水位及水温控制），热泵供水箱由末级太阳能水箱取水，太阳能系统采用强制循环。对于超过三个时间段供水且间隔较均匀时，供水箱补水控制水位可采用统一水位控制，但供水箱及太阳能水箱总容积不宜小于日用水总量90-100%，每个时段供水高峰，持续时间宜以2小时计算，并且应当有余地，余量控制范围10%左右，热泵选型按46小时左右将供水水箱水温升40选配。C、全天候24小时热泵太阳能不足量系统全天候24小时供水系统设计关键是满足用水高峰期热水供应。系统热泵供水水箱大小宜按日总用水量70-90%配置，太阳能不足时，其太阳能水箱宜按实际太阳能面积以30-50kg/配水。且太阳能宜做成两级

41、串联加热的定温放水与温差循环结合方式（初级定温放水与低温差强制循环结合，二级低温差强制循环方式工作），冷水由初级补入，热泵水箱由末级补水。从太阳能集热器合理布局及优化设计等技术经济角度考虑；结合太阳能热泵热水系统特点，为了实现最大限度利用太阳能减少辅助加热能耗的目的，对太阳能按天面实际可利用有效空间依日照时间内均能采集光热进行优化设计。太阳能按照定温及温差循环相结合方式工作；由太阳能水箱定温、定量为后续热泵辅助加热水箱及恒温供水水箱补水。热泵以24小时工作方式工作，由于24小时供水，太阳能补充水水温不能保证，如果按照分时段补水方式直接由太阳能水箱补入供水水箱，再由热泵加热，会导致供水水箱水温波

42、动较大，影响供水质量；热泵宜分成两级加热，初级做定温加热（温度控制范围4550），二级保温加热（温度控制范围5055），由初级热泵水箱（过渡水箱）以定时、定温、定量方式向二级供水水箱补水，太阳能水箱根据初级热泵过渡水箱水位情况，按设定要求为其定量补水。热泵选型时按8-10小时累计工作时间计算，水箱配置与热泵配备配套，每级热泵选型应不少于2台并联工作，以互为备用，利于维修维护，计算及配置方式与分时段方式类似。太阳能+热泵辅助24小时供水系统设计，为保证阴雨或日照不足情况下足量的热水供应，整个优化设计，综合了太阳能集热器及热泵工作特点，具有良好的性价比；同时减少辅助加热电能消耗，热泵辅助系统分两级

43、加热。系统可全日照时间内有效工作，在夏季和春秋季晴天情况下仍可满足基本热水供应需求；所配备的辅助加热系统不仅可根据用水量大小随时供给热水，即使在冬季阴雨天最不利情况下，单独热泵系统也完全能满足正常日热水供应。两级单独的太阳能系统，初级系统皆采用定温放水与温差强制循环相结合方式工作，包括一套定温放水、补水装置及一套温差强制循环装置；按实际太阳能面积以30-50kg/配水量配备太阳能储热水箱。为确保热水供应温度的恒定及阴雨天或日照不足情况下仍能满足热水供应，为太阳能系统后序配备1个过渡水箱和与太阳能系统相匹配的空气热泵热水机组为其进行辅助加热，过渡水箱大小按照供水水箱15%20%确定，并按照所配备

44、热泵机组标准产水量的1.52.0倍选择辅助热泵机组大小及数量。恒温水箱（按日总用水量70-90%配置），并配备与辅助系统相当的热泵机组进行循环保温加热。太阳能热水系统补冷水采用电磁阀或补冷水泵依定温、定量方式自动从天面水池抽水并通过太阳能集热器阵列的下循环补充到初级太阳能系统中，冷水的补充受太阳能集热器阵列上循环出水口水温或太阳能储热水箱水位控制；恒温水箱补水由直流泵从过渡水箱以定时、定温、定量抽取；热水则由东、西两套太阳能系统的恒温水箱全天候24小时供出，须设置自动定温回水装置，回水回至系统的恒温水箱。太阳能系统控制太阳能系统根据储热水箱水位情况，自动依定温直流或温差循环方式工作：当太阳能水

45、箱水位处于非满水位（保护水位-满水位之间）时，太阳能集热器中的水依闷晒方式被加热，当太阳能集热器阵列出口的水温达到设定温度的上限（如4045），补冷水电磁阀打开及补冷水泵启动，自动从天面水池抽冷水并通过太阳能阵列下循环管补入，同时将集热器内达到设定温度的热水顶出流入储热水箱储存，直至集热器阵列出水口水温低于设定温度的下限（如3540）时，补冷水电磁阀关闭及补冷水泵也停止工作，而补入集热器阵列内的冷水继续以闷晒方式升温，直至达到设定温度上限后又重复以上工作程序，如此反复。当储热水箱水位达到满水位后，系统自动转入温差循环方式工作。温差循环时，通过太阳能储热水箱下部水温与集热器阵列未端出口水温温差由

46、微电脑温差控制器控制温差循环泵工作。当温差较大时（T35），温差循环泵启动，储热水箱水在集热器与储热水箱之间循环；当温差较小（T12）时，温差循环泵停止工作。如此反复按照以上两种方式工作，在日照正常情况下，太阳能储热水箱水温可达到设定的热水使用温度。在此期间如果恒温水箱水位处于非满水位，为了使太阳能系统在有效采光期内多产热水，则设在太阳能储热水箱与过渡水箱之间的电磁阀打开，太阳能水箱热水经连通管补入过渡水箱，设在过渡水箱与恒温水箱之间的直流泵受恒温水箱满水位控制启动工作向恒温水箱补水，至恒温水箱满水位后直流泵停止工作。在阴雨天或日照较弱情况下，由于太阳能系统的产水量较少，再加上向过渡水箱补水，

47、太阳能储热水箱中的水位可能低于保护水位，此时系统补水受太阳能储热水箱保护水位控制自动由补冷水电磁阀和补冷水泵向储热水箱补水，直至达到太阳能储热水箱的保护水位为止。以确保储热水箱始终储存适量的水。空气热泵辅助加热控制辅助空气热泵机组受过渡水箱或恒温供水水箱水温、水位控制。如果过渡水箱或恒温供水水箱内的水的水温达不到设定使用温度，辅助空气热泵机组就通过设在过渡水箱或恒温水箱底部的测温探头所显示的水温来进行辅助加热，则空气热泵机组和空气热泵机组循环泵开启工作，过渡水箱或恒温水箱的水在空气热泵机组之间循环加热，直至达到设定的使用温度时循环停止，空气热泵机组和空气热泵机组循环泵也停止工作。如此反复，以确

48、保过渡水箱中的水达到一定的温度和确保恒温水箱中的水温恒定。恒温水箱的补水控制为了确保晚上在用水高峰期到来前（按照正常的用水习惯，18：3022：30为用水高峰期）恒温水箱水位处于正常控制水位满水位，在早上9：00以后，由设于过渡水箱与恒温水箱之间的直流泵每隔11.5个小时向恒温水箱补水1次，当过渡水箱向恒温水箱补水水位处于控制水位下线时，直流泵关闭，同时设在太阳能储热水箱与过渡水箱之间的电磁阀打开向过渡水箱放水，直至过渡水箱达到控制水位满水位，电磁阀关闭；此时如果过渡水箱的水温达不到设定的用水温度，系统热泵机组自动对其进行辅助加热，到设定温度时辅助加热停止；同时如果恒温水箱的水温由于过渡水箱的

49、水的补充而低于设定的用水温度，则系统保温热泵机组继续自动对其进行辅助加热，到设定温度时辅助加热停止，这样就确保了恒温水箱中的水温恒定。在用水低峰期（22：309：00）内，恒温水箱水位处于正常控制水位范围内，过渡水箱无需向恒温水箱补水；如果恒温水箱水位低于正常控制水位下限时，系统按照设定时段及控制水位自动定量向恒温水箱补水，此时如果恒温水箱的水的水温由于过渡水箱的水的补充而低于设定的热水使用温度，则系统自动同时进行辅助加热，以确保恒温水箱中的水温恒定，如此反复。供热水及回水控制系统采用24小时全天侯供应热水，系统所配备保温水箱储水量完全能满足贵方每天用水需求。为了避免超量用水造成浪费，保证用水

50、点热水即开即用，减少低温水的浪费及能耗，系统配回水系统一套，当设置在管网末端的温度探头低于设定温度（如T40）时，回水泵启动，直至设置在管网末端的温度探头高于设定温度（如T50）时，回水停止。用户可根据自己实际调整各控制参数。另外，系统对空气热泵机组、水箱及水泵等还设有相应缺水、超温、缺相、防漏电等安全保护装置及防雷电措施，完全按设定要求全自动工作，运行安全可靠，无须专人管理。2、热泵主加热-太阳能足量产水为辅配套中央热水系统设计：太阳能足量配水与热泵配套，足量配水是指太阳能系统产水量70-80kg/左右，且系统产水量与用户日用水量相当的场合。2-A、热泵+太阳能足量集中定时供水方式对于足量系

51、统而言，组成与控制和不足量系统相似。定时供水时热泵加热水箱大小与不足量系统水箱选型一致，视供水时间长短及系统大小可选为日用水量80-100%。系统小，用水量标准偏低，供水高峰持续时间短而集中时，取上限，即水箱配大些，反之，系统较大用水量标准较高，供水高峰持续时间较长，且系统较大时，水箱可选小一些，取下限值。太阳能水箱配水量可按30-50kg配水设置（为了便于太阳能产生的热水储备），太阳能补水可分3-4次补给供水水箱，太阳能系统做成2-3级加热，水箱串联，太阳能水箱补水，采用定量补入方式。热泵按8-10小时工作选型，小系统低配水量标准取下限，大系统高标准配水取上限，每匹热泵小时间产水量50L（4

52、0温升）计算。2-B、热泵+太阳能不足量分时段供水多时段供水系统足量太阳能热泵系统太阳能配水量及设置方式同定时供水，热泵水箱设置按最大时段用水量100-120%设置，方法同定时供水系统，热泵水箱补水方法同不足量系统。太阳能配水量仍按不足量配水70-80L/配水，供水箱及太阳能水箱总容积不宜小于日用水总量100-110%，其它控制同不足量系统。2-C、全天候24小时热泵太阳能足量系统24小时全天候供水，太阳能足量配水一热泵组合，方法与不足量系统相同，太阳能系统按50-70kg/配水量配备水箱，冷水补水视水箱情水位情况定量补入，宜采用逐级加热，热泵选型同不足量系统。3、太阳能+锅炉中央热水系统优化

53、模式3-A、太阳能+锅炉集中定时供水方式太阳能热水系统采用两级太阳能热水系统串并联、（水箱）逐级升温、定时、定温、定量补充冷水和匹配辅助加热的优化组合型太阳能中央热水系统设计方案，根据用水高峰期的最大小时用水量确定供热水储热水箱容积并选择与之相匹配的辅助加热设备，并利用太阳能水箱中的部分水箱作为辅助加热水箱（恒温供热水水箱）。冷水从初级太阳能水箱以顶水方式定时、定量补充，从初级至后一级太阳能水箱的连通管按照顶水方式补水和落水方式取水进行设计。日照正常情况下直接通过设在初级太阳能水箱与恒温水箱连通管上的直流补水泵以定温、定量控制方式向恒温水箱补充热水；日照不足或阴雨天太阳能热水系统产水温度达不到

54、供水温度要求时，则通过设在初级太阳能水箱与辅助加热设备连通管上的二次加热泵，以定温直流方式进行辅助加热后，定量向恒温水箱补充热水。这样不仅可以达到最大限度地利用太阳能，减少辅助加热能耗，并可在用水量变化时，系统实现低运行费用下安全可靠供应热水。原理见附图A-平板太阳能定时供应热水系统连接示意图所示。控制方法定时供水系统1、供水时间前2小时，监测恒温水箱水温。T设定温度不加热。T设定温度则循环加热至设定温度止。2、供水开始后2小时内，按恒温水箱是否处于正常水位（正常水位控制线设在满水位线下300mm），低于正常水位补水，高于则不补水，补水方式有两种。 太阳能水箱水温T设定供水温度，采用定温放水泵

55、直接补入恒温水箱，达满水位止。 太阳能水箱水温T设定供水温度，采用定温直流补水方式。此时炉启动以定温方式辅助，定温补水泵向炉供水，达满水位止。3、如果供水时间超过3小时，则在开始供水2小时后，通过控制恒温水箱最低水位方式来补水。最低水位线，位于恒温水箱约1/3正常水位线控制高度处。恒温水箱水位高于最低水位控制线，不予补水。补水方式同前，也有两种，补水补至低水位线上300mm止。 太阳能水箱水温等于或大于设定温度，定温放水泵直接补水。 太阳能水箱水温低于设定温度，炉定温直流方式辅助至设定温度，定温直流泵补水。4、太阳能及恒温水箱冷水补充冷水补充采用电磁阀或冷水泵控制，补水分两种情况： 供水期间因

56、用水量大，超过太阳能系统储备水量时，按太阳能初级水箱水位下限（水箱底以上600mm处或相当于水箱最高控制水位线1/31/4高度处）来控制是否补水，如果在用水期间，太阳能水箱水位低于水位下限，定量补入冷水。补水至水位控制线上300mm止。 供水结束后，至晨8：00时前，如果太阳能水箱（含恒温水箱）非达到满水位（设定补水水位上限）时，补水电磁阀或补水泵开启向太阳能水箱补水至满水时止。同时由定温放水泵按恒温水箱水位是否达到满水位从太阳能水箱为其补水至满水时止（其补水开始时间可较太阳能系统补水开始时间滞后30分钟左右，以防太阳能补水泵频繁启动）。太阳能系统循环泵、燃烧机、炉循环泵、补水电磁阀、供水电动

57、阀、回水泵等控制方法及安全保护按常规要求做。3-B、太阳能+锅炉分时段供水方式太阳能系统设计与全天候系统基本相同，只是太阳能系统可采用两级串联，温差循环控制即可。但较定时系统，须设置独立的恒温供水水箱，水箱设置方法按照最大时段用水量来配备，以满足最大时段高峰期用水为原则合理选择水箱、配备锅炉。储热水箱1/21/3有效容量与锅炉（热源设备）小时产水量之和不小于最大小时用水量；锅炉（加热设备）宜设计成至两台以上，至少一台故障情况下仍不会影响系统正常供水，小系统或对供水可靠性要求不高时可不考虑备台。太阳能系统按照正常配水量及日用水总量设置水箱。控制方法分时段供水系统1、各设定供水时段前1-2小时，按

58、照该供水时段恒温水箱设定水位要求和恒温水箱实际水位，由直流补水泵或定温补水泵自太阳能水箱向恒温水箱补水。太阳能水箱水温T设定温度不加热，由定温放水泵补水至设定水位；太阳能水箱水温T设定温度，则由定温辅助补水泵向锅炉补水，锅炉定温加热后补入恒温水箱，至设定水位止。2、各设定供水时段供水开始后2小时内，按恒温水箱是否处于正常水位（正常水位控制线位于各时段设定上限水位线下300500mm），低于正常水位补水，高于则不补水，补水方式有两种。太阳能水箱水温T设定供水温度，采用定温放水泵直接补入恒温水箱，达设定要求水位止。太阳能水箱水温T设定供水温度，采用定温辅助补水方式。此时炉启动以定温方式辅助，定温辅

59、助补水泵向炉供水，达满水位止。3、如果该时段供水时间超过3小时，则在开始供水2小时后，通过控制恒温水箱最低水位方式来补水。最低水位线，相当于该时段恒温水箱设定正常水位上限的1/3水位线控制高度处。恒温水箱水位高于最低水位控制线，不予补水。补水方式同前，也有两种，补水补至低水位线上300mm止。太阳能水箱水温等于或大于设定温度，定温放水泵直接补水。太阳能水箱水温低于设定温度，炉定温直流方式辅助至设定温度，定温直流泵补水。4、太阳能水箱冷水补充冷水补充采用电磁阀或冷水泵控制，补水分两种情况：供水期间因用水量大，超过太阳能系统储备水量时，按太阳能初级水箱水位下限（水箱底以上600mm处或相当于水箱最高控制水位线1/31/4高度处）来控制是否补水，如果在用水期间，太阳能水箱水位低于水位下限，定量补入冷水。补水至水位控制线上300mm止。每日最末次供水结束后，至晨8：00时前，如果太阳能水箱非达到满水位（设定补水水位上限）时，补水电磁阀或补水泵开启向太阳能水箱补水至满水时止。太阳能系统循环泵、燃烧机、炉循环泵、补水电磁阀、供水电动阀、回水泵等控制方法及安全保护按常规要求做。3-C、太阳能+锅炉全天候供水方式对于太阳能+锅炉系统，须设置专门的恒温供水水箱，水箱调节容积大小应通过最大小时用水