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东莞市格尚节能设备有限公司专业生产:空气能热水器,空气能热泵,

空气能热水器

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养殖恒温热水工程

鳗鱼恒温养殖项目设计方案

返回列表 来源:本站 发布日期: 2021-07-22

一、工程概况该工程地址位于福建省,共有4个鳗鱼养殖池,其中1个为高温加热池,另外3个为养殖池,水源为地下水;池塘规格约250㎡-320㎡,幼苗水深为0.5m-0.8m,成鱼的水深为0.50m-0.8m;鱼苗水深为0.5m-0.8m。

原供暖方式为:锅炉向高温水池加温热水,再通过管道供给其它3个养殖池,每天12小时补热水2次,共补热水量200吨以内,将锅炉产的高温蒸汽直接加热3个养殖池,再通过管道供给其它3个养殖池,每天补热水2次。

鳗鱼恒温养殖项目设计方案

二、气象参数。

三明境内位于低纬度的沿海地区,气候属中亚热带季风气候区,年平均气温17℃-19.4℃,月最冷的时候是1月,各地变化也较大,最低气温可达-10℃,最高气温可达-10℃。七月最热的月份,平均气温27-28℃,最高温度达到40.5℃。

三、需求分析。

本工程全年使用,且鳗鱼养殖周期较长,冷水补水采用地下井水,每天换水2次,养殖池水的水温保持在30℃左右。日用水量:满足养殖池日热量要求;提供热水方式:高温水池空气和空气动力设备直接制热,养殖池空气源热泵设备间接与池水换热;基础水温:本项目取用地下水,采用地下水换热。

项目特性四。

该项目属于水产养殖类项目,对温度的控制要求精确,允许的波动偏差小,所以对技术方案的可靠性和安全性要求较高;受鱼类生活环境限制,水质较差,因此对换热系统用材的耐腐蚀性要求很高;综合已知有关条件,本项目主要涉及高温池水、养殖池水恒温两部分温度的维持。该方案具有实验验证的性质,所以最终选择要考虑多样性,进行实验对比验证。

五、技术方案。

1(图一)技术方案。当池温低于设定温度时,空气源热泵启动,所产生的热量通过循环泵输送到池内,导致水温上升。达到设定温度后,空气源热泵停止工作,该系统仅对高温水池进行加热,恒温采用原蒸汽加热。

2(图二)技术方案。当池温小于设定温度时,空气源热泵启动,所产生的热量通过循环泵输送到池内,使水温升高,当水温达到设定温度时,热泵停止工作。养殖恒温系统,采用空气源热泵给蓄热水箱一次侧加热,工作原理与高温水池加热系统相同;养殖池恒温部分以池水温度为控制因子,低于设定温度-2℃时,供热循环泵开启;达到设定温度,停止循环。

该系统将高温水池加热,并给一间320平米的养殖池保持恒温。

六、热载计算。

1.项目概况。

养鳝池有4个,其中1个为高温加热池,另外3个为养殖池,水源为地下水;养殖池中250㎡~320㎡左右,幼苗水深为0.5m-0.6m,养殖水温要求为30℃。每日补水12小时,共补足热水2次,共补水200吨,3个养殖池保持恒温30℃。

2.冷热水设计参数。

鳗鱼恒温养殖项目设计方案

3.高温水池热负荷计算:高温水池热水量为200m3/h,冷水计算法温度20℃,热水计算法温度30℃,加热时间12小时(设计依据8小时计算)。算:Q=200×(30-15)×4。187×100083600=3053kW。

4.计算池内恒温耗热量时,养殖池水总热耗量Qa包括两项:池面水分蒸发损失的热量Qs和池壁、池底、管道和水处理设备的散热量。

4.1水表面蒸发损失热量:Qz=4.187r(0.0174Vi+0.0229)(Pb-Pc)A(760/B)。形式:Qz--养殖水体表面蒸发损失的热量(KJ/h);“饱和蒸汽的蒸发蒸发潜热(KJ/Kg);580.4Kcal/KgVi一养殖池水面的风速(ms);“饱和蒸汽与养殖池水温相同”(KJ/Kg);580.4Kcal/KgVi一养殖池水面上的风速(mmHg);A—养殖池的水表面面积(ms);A—养殖池的水表面面积(m);B—Qz-水体压力(kg);

代入数据Qz=4.187r(0.0174Vi+0.0229)Pb-Pc)A(760/B)=4.187×580.4×(0.0174×0.2+0.0229)(31.8-5.55)×320×(760/748.7)=151.8kWh。

4.2养殖水体表面、池底、池壁、管道、设备等传热损失量,应按养殖水体表面蒸发热量的20%计算,即:Qd=Qz×0.2=151.8×0.2=30.36kW。

综合来看,320平方米养殖单元保持恒温总耗热量为:Qz+Qd=151.8+30.36kWh=182.16kW。

鳗鱼恒温养殖项目设计方案

七、主要设备选型。

根据格瑞沃空气能空气源热泵机组5OHP(KFDLN200/ⅡMR3N1B1)的性能参数:室外环境计算温度10℃,在室外环境温度下,50HP空气源热泵制热能力为164.5kW,输入功率44.26kW。

技术方案1:空气源热泵机组只加热高温水池,养殖池温保持恒温靠原蒸汽供热;总热负荷为305.3kW,主机热源设备选型计算台数N=305.3/164.5台,选取格瑞沃空气能5HP热泵共2台或25HP空气源热泵共4台。

技术方案2:空气源热泵机组加热高温水池,空气源热泵机组保持1个养殖池恒温,剩余1个养殖池恒温靠原蒸汽供热;总热负荷为:3053KW+182.16HP=487.46kW,主机热源设备选型计算台数为487.46/164.5台,选取格瑞沃空气动力系统共3台。

八、水槽大小的确定。

对于养殖项目,为了避免一次系统中空气源热泵设备化霜或停机期间造成供热温度不稳定而影响养殖供热效果,建议采用二次系统增设储能水箱,将空气源热泵与养殖池分开,并将系统分为热源侧、使用侧两个独立系统。

1.热源端、使用端独立运行,互不干扰,循环水泵可根据各部分实际情况适当缩小型号的选择,避免运行后期泵运行耗能的浪费;

2.蓄能罐可减轻热泵化霜过程中的冷却效应;

3.储能水箱可以根据项目所在地的具体电价进行谷电蓄热,进一步降低运行费用。

此项目考虑降低空气源热泵化霜的降温影响即可,一般空气源热泵化霜时间3-8min,安全考虑,取10min时间内储能水箱温度下降不超过5℃,Q=Q/60×1=27.4kW,M=Q/1=27.4kW。

九、运行能耗分析。

该项目运行能耗分析:每个月的环境平均温度从《中国气象数据网》查自格瑞沃空气能50HP(KFDLN-20O/ⅡMR31B1)的性能参数。

冷热水设计参数。

鳗鱼恒温养殖项目设计方案

十、实际运行情况项目最终决定选择设计方案1,安装了2台格瑞沃空气能50HP空气源热泵机组。根据运行监测数据,4个鳗鱼养殖池均达到预期理想效果,整个技术方案日均运行能源消耗在1319.33kW,按农业用电电价算,日均运行费用约897元。

值得一提的是,这并不是格瑞沃空气能首次做水产养殖类项目,早在此前,格瑞沃空气能就在湖南省常德市完成了首个甲鱼水产养殖项目的落地,该项目不仅成功入围鲁班奖评选项目,还为空气源热泵水产养殖的应用提供了很好的参照及宣传价值。相信随着国家对清洁能源的重视和大力推广,格瑞沃空气能的产品与技术方案将应用到更多养殖工程中,帮助全国更多的养殖户解决问题,一起创造更美好。


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