煙臺牟平水源熱泵技術在冬季海參養(yǎng)殖
過程中海水加熱中的應用
 

摘要：煙臺牟平海參養(yǎng)殖過程中冬季海水加熱工程采用了歐森納公司的水源熱泵技術與設備，以當?shù)亟坪Ｋ牡叵滤疄榈臀粺嵩?，通過水源熱泵及鈦合金板換將低位能轉換成高位能將海參生長所需的海水加熱。

關鍵詞：鈦合金板換  水源熱泵

Application of water heat pump technology to Yantaimuping sea cucumber breeding

Abstract: The seawater heating project of Yantaimuping Sea Cucumber breeding is the innovative technic of Onceanair company’water heat pump and  equipment that can transfer the low temperature energy of the local groundwater which composition is approximate to seawater to high temperature energy through titanium plate heat exchanger and water heat pump system that heat the seawater which is needed  by the cucumber’s growing。

Key words: Titanium plate heat exchanger  water heat pump

一、項目概況：

     煙臺牟平海邊有很多海參養(yǎng)殖戶，他們在離海邊五、六里地處筑建了海參養(yǎng)殖車間，車間內以培育海參苗為主，同時他們挖渠將海水引入養(yǎng)殖車間。當?shù)販锨群Ｋ舅疁卦?℃左右，夏季水溫在25℃左右，適宜海參苗生長的海水溫度是18±2℃。往年養(yǎng)殖戶冬季均以鍋爐加熱海水進行養(yǎng)殖，夏季則安裝冷水機組進行海水降溫。經我公司技術人員的勘察得知當?shù)氐叵滤疁囟仁?2℃，即便是冬季最冷的時候基本保持不變，由于距海較近，地下水的成分（含鹽量）接近海水。

    我公司技術部經研究決定用水源熱泵冬季取代鍋爐加熱海水，夏季取代冷水機組降溫海水。系統(tǒng)原理及設計，將冬季2℃的海水用水源熱泵機組直接升溫至18±2℃選用的機組較大，也不利于節(jié)能?？紤]到當?shù)囟镜叵滤?2℃的情況，采用Ⅰ級鈦合金板換將2℃海水先和地下水換熱，將海水升溫至7℃，然后將7℃海水引入Ⅱ級鈦合金板換和來自水源熱泵機組的熱水進行換熱，達到18℃送入海參池。水源熱泵機組冷凝器進水25℃，出水溫度35℃，蒸發(fā)器進水溫度12℃，出水溫度8℃。

系統(tǒng)設計：

1.以每小時處理80m³海水為例計算負荷：
2.海水由2℃升溫至18℃所需熱量：Q_總=80000*（18-2）/860=1488kw。
3.1級鈦合金板換換熱量：QⅠ=80000*（7-2）/860=465kw。
4.機組制熱量：Q機=1488-465=1022kw
5.Ⅱ級鈦合金板換換熱量：1022 kw

井水由12℃經過Ⅰ級板換降至8℃，海水由2℃升至7℃，兩者逆流換熱，對數(shù)溫差為：△t_m=5.48℃；機組側循環(huán)水由30℃經Ⅱ級板換降至25℃，海水由7℃升至18℃，逆流換熱，對數(shù)溫差為：△t_m=14.8℃
 

⑴選用歐森納滿液式水源熱泵機組：SNHPUK-940M  制熱量1001.8kw,機組運行工況為：6℃蒸發(fā)溫度，35℃冷凝溫度。
⑵選板換：Ⅰ級鈦合金板換F=Q/(K*△t_m)=465kw/(3*5.48)=28.3m²Ⅱ級鈦合金板換F=Q/(K*△t_m)=1022kw/(3*14.8)=23m²。
⑶選水泵計算得B1=80m³/h  B2=100 m³/h   B3=176 m³/h。