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太阳能泳池能耗计算
时间:2018-03-05 来源:新能源应用
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太阳能露天泳池

1、泳池尺寸:

《游泳池和水上游乐池给水排水设计规程》CECS 14:2002对标准泳池尺寸有如下规定:

(1)标准竞赛游泳池的规格尺寸应符合下列要求:

① 10 条泳道时:50m×25m×1.8~2.2m;

② 8 条泳道时:50m×21m×1.8~2.2m;

③ 游泳池兼花样游泳竞赛用时,水深不应小于3.0m。

(2)标准竞赛游泳池短池的规格尺寸应符合下列要求:

① 8 条泳道时:25m×21m×1.8~2.0m;

② 6 条泳道时:25m×16m×1.8~2.0m。

设计中,泳池尺寸取50m×25m×1.8~2.2m,则泳池的总用水量为2500m3

2、游泳池的补充水量选定

一般按下表选取:(选自《游泳池和水上游乐池给水排水设计规程》CECS 14:2002规定)

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泳池补水量


结合以上设计规定,在本设计设计补充水量为总容积的5%,游泳池水容量为2500 m3,则每天补充水量为125 m3;

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太阳能集热器

3、游泳池池水设计温度

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泳池水温设计

水池温度与环境温度有关,如室内游泳池因有完善的采暖空调设施,池水温度26℃左右即可;如果气温较低,池水温度以27℃以上为宜,本设计中,池水水温取26℃。

4、泳池池水加热所需热量计算

游泳池水加热所需热量,应为下列各项耗热量的总和:(《游泳池和水上游乐池给水排水设计规程》CECS 14:2002规定)

a、游泳池水表面蒸发损失的热量;

b、游泳池池壁和池底传导损失的热量;

c、管道的净化水设备损失的热量;

d、补充新鲜水加热需要的热量。

详细热量计算过程如下:

(1)水表面蒸发损失的热量可按下式计算:

Qz=a·r(0.0174Vi+0.0229)(Pb-Pc)A(760/B)

式中:Qz——游泳池水表面蒸发损失的热量(kJ/h);

a——热量换算系数,a=4.1868KJ/Kcal;

r——与游泳池水温相等的饱和蒸汽的蒸发汽化潜热(Kcal/kg);

Vi——游泳池水面上的风速(m/s);

Pb——与游泳池水温相等的饱和空气的水蒸汽分压力(mmHg);

Pc——游泳池的环境空气的水蒸汽压力(mmHg);

A——游泳池的水表面面积(㎡);

B——当地的大气压力(mmHg);

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水蒸发量计算

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气温

将数值代入计算得:

Qz=a·r(0.0174Vi+0.0229)(Pb-Pc)A(760/B)

=4.18×582.5×(0.0174×0.2+0.0229)×(25.2-13.8)×1250×(760/760)

=915296.64 (kJ/h)

(2)游泳池的水表面、池底、池壁、管道和设备等传导所损失的热量,应按游泳池水表面蒸发损失热量的20%计算确定。即:

Q=915296.64×20%=183059.33 (kJ/h)

(3)游泳池补充水加热所需的热量,应按下式计算:

Qb= qb r( tr- tb )

Qb——游泳池补充水加热所需的热量(KJ);

——热量换算系数,a=4.1868KJ/Kcal;

qb ——游泳池每日的补充水量(L),qb=100000L;

r——水的密度(kg/L),r=1kg/L;

tr——游泳池水的温度(℃),tr=26℃;

tb——游泳池补充水水温(℃),tb=15℃(地下水温度);

代入数值计算如下:

Qb= qb r( tr- tb )=4.18×100000×1×(26-15)=4598000 (kJ/d)

将以上各项耗热量相加,即为每天需补充的热量:

Qz×24+Q×24+Qb=915296.64×24+183059.33×24+4598000 = 30958543.28=3.1×107(kJ/d)

游泳馆游泳池池水加温每天需提供的热量为:3.1×107(kJ/d)

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太阳能集热器阵列

5、游泳馆内洗浴用水所需热量计算:

(1)游泳馆内洗浴用水情况:

游泳馆每天洗浴用50℃~55℃热水15 m3 /d

(2) 游泳馆内洗浴用水所需热量计算:

水的比热容为:4.2×103 J/(kg·℃)

设定冷水温度为15℃,

热水温度为50℃,

温差为35℃,

则游泳馆内洗浴用水所需热量为:

4.2×103 J/(kg℃)×15000×(50℃-15℃)/1000 =

2.205×106 (kJ/d)

6、游泳馆内游泳池及洗浴用水耗能总热量为:

3.1×107 (kJ/d) + 2.205×106 (kJ/d)= 3.3×107 (kJ/d)

7、太阳能系统提供热量计算:

北京地区集热器吸收太阳辐射量为:16970kJ/㎡·d;

太阳能集热器集热效率为:50%;

太阳能系统采用海尔集热器,每平米太阳能集热器提供8485KJ热量;

本工程共需安装集热器3889㎡,集热器成阵列式摆放,占地面积约为3500~4000㎡。

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