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游泳池加热方式的选择及计算
来源:凤凰体育 发布日期:2017-4-12 点击次数:1164

一、池水日常热损耗量的计算:
游泳池水总热损耗量Qa包括以下三项:
1、' d! F4 g8 g) ]: A池面水蒸发损失的热量Qs
2、" D5 l. K  ^2 j) I池壁、池底、管道和水处理设备传导散热量Qt
3、& v9 P, b5 q9 _/ q( Y补充新水加热量Qf
Qa=Qs+Qt+Qf
这三项热损耗的计算公式如下:
Qs=r(0.0174vw+0.0229)(Pb-Pq)AsBa
Qt=0.2Qs
, F5 z8 E: {! R4 ?- @Qf=m·Cv(Ta-Tf)/th
其中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
    Vw—池面上的风速,对室内泳池可取Vw=0.5m/s
    Pb—与池水等温的饱和空气的水蒸气分压,当28℃时Pb=28.3mmHg
    rq—泳池环境空气的水蒸气分压,当27℃时rq=13.3 mmHg
    As—泳池池面面积(㎡)
    Ba—标准大气压与当地大气压之比,计算中可取Ba=1.2,相当于统一考虑了海拔高度1500米以下的情况。
    m—泳池在一天内补充新水的数量(㎏)
    Cv—水的比热,可取Cv=1 kcal/kg·℃
    Ta—池水设计温度(26℃~28℃)
    Tf—补充新水水温,一般可取16℃
    th—加热设备一天内的运行时间(h)
按以上公式和各参数单位计算出来Qs,Qt,Qf的单位是kcal/h,现将计算结果列于表1
   
二、池水初次加热所需之热功率Qb:
所谓“初次加热”是指泳池建成或大修灌水后的加热,也包括泳池因各种原因停运一般时间后的加热。
Qb可按下式计算:
   Qb=MCv(Ta-Tf)/th       (kcal/h)
其中M—泳池总水量(kg)
式中(Ta-Tf)/th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(快速)可取0.5℃/h,升温时间48小时(慢速)的可取0.25℃/h,相应的Qb分别记为Qb.50, Qb.25,现将计算结果列于表2。
表2、池水初次加热所需之热功率

表2、池水初次加热所需之热功率

泳池容积m3

6000

3000

2500

2000

1500

1200

1000

700

500

300

100

Qb.50

104kcal/h

300

150

125

100

75

60

50

35

25

15

5

kw

3488

1744

1453

1163

872

698

581

407

291

174

58

Qb.50

104kcal/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、换热器的选型:

容积较小的游泳池,尤其是家庭游泳池,可不用换热器,而采用热泵、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℃<T<55℃时,必须采取有效措施保证加热水与未加热水的充分混合。游泳池水在其它极大多数情况下,一般采用换热器对池水进行间接式加热。
  1.换热器型式选择:
    a.板式换热水器:这是泳池最常用的换热器,因其结构简单,价格便宜得到广泛选用,缺点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:这是近几年来大力推广的换热器,因其有自动除垢功能,始终保持较高的换热系数.
2.换热面积计算
a.已知参数与计量单位:
T1---热媒进口温度0 t/ f' o7 I; L) Z- P- P) m3 I℃                        
T2---热媒出口温度( t0 i8 c3 J/ {℃                                          
G---热媒(蒸汽)耗量   kg/h                     
Q1---热媒(水)流量    kg/h                     
Q2---冷媒(水)流量    kg/h                    
t1---冷水入口温度/ ]0 ~. C/ Q# Z- X( ^6 G℃
t2---冷水出口温度
( V, k3 ~8 Q  _: L6 R℃
F---换热器传热面积4 ]0 r4 ?1 n) ?7 k" c/ d㎡
W---锅炉小时供热量  kcal/h
Wh---换热器小时传热量   kcal/h
k---传热系数   kw/㎡℃
Ic---蒸汽热焓, kcal/kg
Is---冷凝水热焓, kcal/kg
b.计算公式
F=W/0.9k△Tm
△Tm=  (T1+T2)/2-(t1+t2)/2
G=W/ (Ic-Is)
Q1=W/cv (T1-T2)
Q2=Wh/cv (t2-t1)
W=1.15wh
c.现将计算结果列于表4a,b,c


四、池水加热锅炉功率的确定和锅炉的选型:
1、由以上计算结果可知,2Qb.25=Qb.50>Qa
因此,对于要求升温速度快的游泳池,锅炉的功率应根据1.15×Qb.50的数值来确定;对升温速度没有严格要求而只着重保持池水温度的游泳池,锅炉功率可按1.15×Qa的数值来确定。
2、锅炉选型首先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,只有环保允许的大型游泳馆才可选用燃煤锅炉。电加热炉机动性最好,经济性最差,只有小游泳池才能选用。燃油燃气锅炉是大多数游泳池的必然选择。太阳能加热泳池是未来的发展方向。热泵技术最近日趋成熟与发展,它从环境中吸取热量,可以提供3倍以上所消耗电能的热量,尤其是我国南方地区用热泵给游泳池水加热,是明智而实惠的选择。
说明:1、CW2.1表示北京特高公司生产的常压卧式燃油(气)锅炉,功率2.1MW
      2、CL0.7表示北京特高公司生产的常压立式燃油(气)锅炉,功率0.7MW
 

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