確定熱水使用場(chǎng)所類型
了解每日熱水用水量，作為系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)。向經(jīng)銷商或甲方確認(rèn)每日熱水用水量或弄清日最高熱水使用人數(shù)，使用房間數(shù)或用水點(diǎn)數(shù)量等
確認(rèn)工程所在地區(qū)：并根據(jù)氣象參數(shù)表
明確建筑概況：建筑高度，機(jī)組
了解水電情況：預(yù)留水管口徑，配電容量大小。若此點(diǎn)了解不到
了解甲方的具體要求，考慮其合理性。
每日熱水用水量計(jì)算
Q容量= Q×N
式中：Q容量—水箱的容量
Q—最高日用水定額（L）
N—日最高熱水使用數(shù)量，單位根據(jù)場(chǎng)所確定
根據(jù)上式計(jì)算得每日熱水用用水量和選擇水箱大小
上表中歸類了一些常見場(chǎng)所最高日用水定額和使用時(shí)間，未歸類上表中的場(chǎng)所見：熱水定額表《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50015-2003》。
一、計(jì)算系統(tǒng)所需熱量：
Q=CM△T
式中：Q —系統(tǒng)總制熱能力，單位Kcal
C—水的比熱容
M-水箱中水的質(zhì)量
△T—溫差，即制熱所需水溫-年平均水溫/年最低水溫
年平均水溫/年最低水溫見下表（冷水計(jì)算溫度表）
二
式中：Q —系統(tǒng)總制熱能力，單位Kcal
W—系統(tǒng)總制熱功率
860-電的熱值，單位Kcal/Kw
h—運(yùn)行時(shí)間，單位 小時(shí)
運(yùn)行時(shí)間的考慮：
運(yùn)行時(shí)間
節(jié)能性與經(jīng)濟(jì)性：在一定范圍內(nèi)。運(yùn)行時(shí)間設(shè)計(jì)越少，那么說明系統(tǒng)配置的制熱能力越大，即使冬季不需其他輔助加熱，依靠空氣源熱泵就能滿足熱水需求
冬季的環(huán)境因素：空氣源熱泵的熱源是空氣，其性能受環(huán)境影響較大
工程性質(zhì)：這一點(diǎn)主要的考慮就是工廠宿舍的倒班情況
經(jīng)上述分析
三、最冷月校核計(jì)算
空氣源熱水機(jī)組熱源是空氣，其性能受環(huán)境影響較大，根據(jù)現(xiàn)有資料：環(huán)境溫度低于-10℃，大部分熱水機(jī)組不能正常工作。這就要求熱水機(jī)組一般使用區(qū)域冬季環(huán)境溫度高于-10℃。由此可知空氣源熱泵熱水機(jī)組適用于夏熱冬暖地區(qū)
故機(jī)組選型時(shí)
該表橫軸為環(huán)境溫度
上式中冬季能效比根據(jù)工程地點(diǎn)的冬季平均溫度來查能效比曲線表，常規(guī)空氣源熱泵熱水機(jī)組為4.0，其余機(jī)型及額定產(chǎn)水量詳見創(chuàng)能機(jī)型譜。而最冷月運(yùn)行時(shí)間我們規(guī)定必須小于15小時(shí)。
例：某工程每日熱水需求量為3噸，配置一臺(tái)5P熱泵機(jī)組，已知當(dāng)?shù)囟酒骄鶜鉁?.2℃。計(jì)算機(jī)組冬季制熱能力衰減率，機(jī)組最冷月產(chǎn)水量及最冷月運(yùn)行時(shí)間。
已知冬季氣溫4.2℃，查表得冬季能效比約為2.8,5P循環(huán)機(jī)的額定能效比為4.0
根據(jù)公式（一）
根據(jù)公式（二）
最冷月運(yùn)行時(shí)間=每天最大用水量÷（最冷月產(chǎn)水量×機(jī)組數(shù)量）=3m³÷（0.294m³/h×1）=10.2h
最冷月校核計(jì)算即校核最冷月運(yùn)行時(shí)間是否小于規(guī)定的15小時(shí)，但實(shí)際設(shè)計(jì)中
四
定機(jī)組遵循以下原則：
選大不選小，即選定主機(jī)能力（KW）≥系統(tǒng)總能力（KW）
最冷月運(yùn)行時(shí)間盡可能小于15小時(shí)
能選用兩臺(tái)小的不選一臺(tái)大的
一般情況下機(jī)組不混搭（即一個(gè)10噸工程不采用一臺(tái)10P與一臺(tái)5P）
根據(jù)經(jīng)驗(yàn)機(jī)組的選型與水箱噸位大小有一定比例關(guān)系
水泵選型計(jì)算
水泵的選型主要考慮兩方面，流量與揚(yáng)程。在熱水系統(tǒng)中水泵可分為以下三類，機(jī)組循環(huán)泵，熱水增壓泵，水箱連通泵。
一、機(jī)組循環(huán)泵的選型：
機(jī)組循環(huán)泵流量的計(jì)算：機(jī)組循環(huán)流量是由技術(shù)部門在研發(fā)機(jī)組時(shí)設(shè)計(jì)好的，在工程計(jì)算略微有所不同，下面結(jié)合工程設(shè)計(jì)來對(duì)本部分內(nèi)容作介紹
（1）一臺(tái)循環(huán)機(jī)組配置一臺(tái)水泵，即一機(jī)一泵。對(duì)這種情況機(jī)組循環(huán)流量與循環(huán)管徑即為樣本中所標(biāo)明的循環(huán)流量和接管管徑
在實(shí)際設(shè)計(jì)中，往往會(huì)碰到這種情況：某新機(jī)型樣本中尚未標(biāo)明，無法從產(chǎn)品樣本中得知循環(huán)流量與接管管徑。當(dāng)碰到這種情況時(shí)，流量按下公式來估算：
Q=Q制熱÷5×0.86×1.2
式中： Q——流量
Q制熱——機(jī)組制熱量，單位:KW
1.2——安全系數(shù)
5——制熱量轉(zhuǎn)換流量轉(zhuǎn)換系數(shù)
0.86——制熱量轉(zhuǎn)換流量轉(zhuǎn)換系數(shù)
（2）多臺(tái)循環(huán)機(jī)組共用一臺(tái)水泵
Q’=Q×N
式中：Q’——循環(huán)總流量，單位：m³/h
Q——機(jī)組循環(huán)流量
N——機(jī)組數(shù)量
同樣若遇到新機(jī)型無法從樣本上取得循環(huán)流量
2.機(jī)組循環(huán)泵揚(yáng)程的計(jì)算：
H=Z+P+0.1L
式中： H——水泵所需揚(yáng)程
Z——機(jī)組底部與水箱底部的高度差
P——機(jī)組換熱器的水壓降，咨詢廠商，單位 Kpa(1Kpa=0.1m)
L——循環(huán)管路的長(zhǎng)度
根據(jù)經(jīng)驗(yàn)
二、熱水增壓泵的選型：
1.熱水增壓泵流量的計(jì)算：
結(jié)合以往設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)及一些資料文獻(xiàn)，歸類以下三種方法來確定：
（1） 根據(jù)使用場(chǎng)所的使用時(shí)間來計(jì)算，公式如下：
式中：Q——熱水出水流量，單位：m³/h
M——水箱噸位，單位: m³
T——使用場(chǎng)所的使用時(shí)間，單位h(在熱水定額表中可查)
T’——每日高峰用水量計(jì)算時(shí)間，單位h 一般取4h
1.3——小時(shí)變化系數(shù)
（2）根據(jù)使用場(chǎng)所的用水點(diǎn)數(shù)量來計(jì)算，公式如下：
式中： Q——熱水出水流量，單位：m³/h
Q’’——單用水點(diǎn)用水量
N——用水點(diǎn)數(shù)量
K——同時(shí)使用率
60，1000——流量單位轉(zhuǎn)化系數(shù)
（3）根據(jù)使用場(chǎng)所預(yù)留的冷熱水管管徑來計(jì)算
式中： Q——熱水出水流量
D——管道內(nèi)徑
1000——mm轉(zhuǎn)換m 單位轉(zhuǎn)換系數(shù)
5652——轉(zhuǎn)換系數(shù)
2.熱水增壓泵揚(yáng)程的計(jì)算：
根據(jù)經(jīng)驗(yàn)
含回水系統(tǒng)的熱水管路
若高于6層，根據(jù)實(shí)際情況決定
水箱連通泵選型
1.水箱連通泵流量的計(jì)算：
式中： Q——流量
Q加熱水箱——加熱水箱容量
h——時(shí)間，單位：小時(shí)，一般取1
2.水箱連通泵揚(yáng)程的計(jì)算：參照機(jī)組循環(huán)泵揚(yáng)程選取。
水箱連通泵選型
商用熱泵機(jī)組配置的水箱為不銹鋼材質(zhì)的敞開式保溫水箱
立式保溫水箱規(guī)格：
外膽：不銹鋼201，厚度：0.6mm
內(nèi)膽：不銹鋼304，厚度：0.8mm
保溫層：聚氨酯
保溫層發(fā)泡密度：40Kg/m³
水泵
水泵的定義是利用動(dòng)力機(jī)的機(jī)械能，傳給并排除水體的機(jī)械。簡(jiǎn)單的說就是傳輸液體或者是給液體增壓的裝置。而水泵在熱水工程中主要起以下兩種作用：
（1）實(shí)現(xiàn)水箱和機(jī)組之間的水路循環(huán)。習(xí)慣上稱為循環(huán)泵。
（2）給熱水供水提供壓力
代表企業(yè)：威樂
增壓泵的控制方式
增壓泵主要由以下幾種形式來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)供水：
（1）通過流量開關(guān)來控制
通過流量開關(guān)檢測(cè)管路流量，當(dāng)流量小于設(shè)定值時(shí)，給水泵開啟信號(hào)，開啟水泵，當(dāng)流量高于設(shè)定值是關(guān)閉水泵
（2）通過自動(dòng)增壓裝置來控制
通過自動(dòng)增壓裝置檢測(cè)管路水壓
（3）通過變頻恒壓系統(tǒng)來控制
變頻恒壓系統(tǒng)的水泵電機(jī)以軟啟動(dòng)方式啟動(dòng)后開始運(yùn)轉(zhuǎn)，作為劃分熱水使用時(shí)間及最高日用水定額的依據(jù)。如賓館一般為全日制供水，使用時(shí)間為24h，最高日用水定額為一般為150L/標(biāo)間。浴室一般為半日制供水，使用時(shí)間為12h ，最高日用水定額為一般為100L/人。工廠宿舍根據(jù)實(shí)際情況，會(huì)有倒班或者全日制供水，使用時(shí)間為8~24h。最高日用水定額一般為50L/人。詳細(xì)劃分見4.3.2每日熱水用水量計(jì)算 。
。如賓館房間個(gè)數(shù)、入住率，浴室每日高峰人數(shù)、用水點(diǎn)個(gè)數(shù)（如噴頭，花灑個(gè)數(shù)），工廠或?qū)W校宿舍入住人數(shù)。并根據(jù)使用場(chǎng)所類型計(jì)算每日熱水用水量。
，冷水計(jì)算溫度表（P21）了解當(dāng)?shù)貧庀髤?shù)，特別是最低水溫、年平均水溫及冬季平均氣溫，作為選擇設(shè)備型號(hào)、數(shù)量及校核設(shè)備運(yùn)行可靠性的依據(jù)。
、水箱的擺放位置 ，是否采用回水。作為水泵選型計(jì)算依據(jù)。
，需在設(shè)計(jì)資料中表明，水管預(yù)留口徑，配電量大小。
。上式中N需向經(jīng)銷商或甲方確認(rèn)，Q根據(jù)使用場(chǎng)所確定，常用場(chǎng)所數(shù)值如下表：
，為1Kcal/kg.℃
，單位kg
，單位℃
、計(jì)算系統(tǒng)所需功率：
，單位Kw
，與用水量的是影響機(jī)組選型計(jì)算中兩個(gè)最主要的因素，用水量一般不變，所以根據(jù)工程情況的不同，運(yùn)行時(shí)間在設(shè)計(jì)中的波動(dòng)是比較大的。運(yùn)行時(shí)間主要考慮以下幾個(gè)方面：
，故運(yùn)行成本相對(duì)較低，節(jié)能性增加，但初投入也增大，經(jīng)濟(jì)性下降；運(yùn)行時(shí)間設(shè)計(jì)越多，那么說明系統(tǒng)配置的制熱能力越小，冬季需用電輔加熱 ，故運(yùn)行成本相對(duì)較高，節(jié)能性減少，但初投入也減少，經(jīng)濟(jì)性增加 。經(jīng)濟(jì)性與節(jié)能性是一個(gè)工程是否優(yōu)質(zhì)的重要指標(biāo) ，但這兩者處于一對(duì)矛盾關(guān)系，所以只能在中間尋找一個(gè)最佳平衡點(diǎn)。
，所以根據(jù)冬季的環(huán)境因素的不同，運(yùn)行時(shí)間要做相應(yīng)的調(diào)整，對(duì)于冬季較寒冷的地區(qū)，運(yùn)行時(shí)間需設(shè)計(jì)要短，對(duì)冬季溫暖地區(qū)，運(yùn)行時(shí)間可以設(shè)計(jì)長(zhǎng)一些。
，如三班倒，即24小時(shí)內(nèi)輪流三班，故我們?cè)O(shè)計(jì)運(yùn)行時(shí)間時(shí)得考慮冬季最冷月的運(yùn)行時(shí)間要小于8小時(shí)。
，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)。運(yùn)行時(shí)間在江浙滬（不包括蘇北）一帶一般設(shè)計(jì)10小時(shí)左右 ，冬季較寒冷地區(qū)一般設(shè)計(jì)8小時(shí)左右，冬季溫暖地區(qū)設(shè)計(jì)12小時(shí)，三班倒情況一般設(shè)計(jì)5小時(shí)左右 。
，根據(jù)我國氣候條件，推薦長(zhǎng)江以南區(qū)選用空氣源熱泵機(jī)組。
，需考慮工程所在地的冬季平均溫度 ，根據(jù)冬季平均溫度來考慮機(jī)組在冬季的衰減。冬季平均溫度與機(jī)組冬季衰減關(guān)系見能效比曲線表。
，縱軸為能效比 ，反映了環(huán)境溫度與空氣源熱泵機(jī)組能效比的曲線關(guān)系，用于計(jì)算最冷月機(jī)組產(chǎn)水量的衰減率以及最冷月機(jī)組產(chǎn)水量。計(jì)算公式如下：
，額定產(chǎn)水量為410L/h
，計(jì)算得機(jī)組冬季產(chǎn)水量衰減率=2.8/4.0=0.7
，計(jì)算得機(jī)組最冷月產(chǎn)水量=410×0.7=294L/h=0.294m³/h
，往往處于經(jīng)濟(jì)性的因素，機(jī)組不得不配小，此時(shí)最冷月運(yùn)行時(shí)間必然大于15小時(shí)。當(dāng)遇到這種情況時(shí)，修改機(jī)組冬季產(chǎn)水量衰減率，將最冷月運(yùn)行時(shí)間調(diào)至15小時(shí)以下，并與客戶說明，機(jī)組的配置偏小 ，冬季運(yùn)行費(fèi)用比較大。
、機(jī)組選型說明
，即1噸水：幾P機(jī)組 。在設(shè)計(jì)中可以根據(jù)這個(gè)經(jīng)驗(yàn)值來進(jìn)行預(yù)估，提高效率 。江浙滬（不包括蘇北）一帶一般為1:1.5，冬季較寒冷地區(qū)一般為1:2，冬季溫暖地區(qū)一般為1:1，三班倒情況一般為1:3，北方地區(qū)一般配比為1:2。
。在工程設(shè)計(jì)中需要給循環(huán)機(jī)組配置水泵（即循環(huán)泵）來對(duì)水箱中的水進(jìn)行循環(huán)加熱，其中主要有兩種工程形式：
。
，單位：m³/h
，即多機(jī)一泵。對(duì)這種情況機(jī)組循環(huán)流量按下公式計(jì)算：
，單位: m³/h
，按上頁公式計(jì)算取值。
，機(jī)組循環(huán)泵揚(yáng)程一般選10M左右。
Q=Q“×N×60÷1000×K，單位：L/min 一般為5L/min
，一般取30%-40%，學(xué)校等集中供水取70%
，即已知冷熱水管徑，用管徑大小來推算流量，公式如下：
，單位：m³/h
，單位：mm
，不含回水系統(tǒng)的熱水管路 ，無論層高多少，揚(yáng)程取10M左右。
，揚(yáng)程根據(jù)樓層來確定，詳見下表
。
，單位：m³/h
，單位：m³
，因水箱是敞開式 ，故水箱內(nèi)的壓力不足以供水，或者和主機(jī)循環(huán)，要通過水泵來實(shí)現(xiàn)。常用的規(guī)格有立式和組合式。
，厚度：50mm
。習(xí)慣上稱為增壓泵。
、格蘭富、南方等。
。
，當(dāng)水壓小于設(shè)定值時(shí)，給水泵開啟信號(hào)，開啟水泵，當(dāng)水壓高于設(shè)定值是關(guān)閉水泵。
，由遠(yuǎn)傳壓力表檢測(cè)供水管網(wǎng)實(shí)際壓力，管網(wǎng)實(shí)際壓力與設(shè)定壓力經(jīng)過比較后輸出偏差信號(hào) ，由偏差信號(hào)控制調(diào)整變頻器輸出的電源頻率