五分钟带你入门：室内泳池恒温除湿热泵设计！

设计前几方面问题分析考虑

2、恒温泳池一般都采用落地玻璃，因此冬季围护结构非常容易结露，再者泳池要利用天然自然采光，因为玻璃面积较大，所以冬季由于泳池室内温度与室外环境温度相差较多，露点较高，因此室内的热空气容易在围护结构冷凝结露形成水珠。

3、湿度太高有损人体健康和装修建筑，因为池水要采用液氯消毒，含有氯的水份散发到室内空气中，当含量超过1ppm时，将对人体有害，也会对泳池室内装饰制品有腐蚀作用。

4、新风热负荷损耗大，如上述第三点讲到由于氯气对人和物造成损坏，所以泳池热泵送风时要加入大量的室外新风，而在冬季室外新风温度较低，需要大量的热量对其加热，以达到室内状态点。

5、优先确定泳池水温。众所周知，人体由于新陈代谢生理作用不断产生热量，所产生的热量，除了要满足人体自身必要的生理要求以外，还必须通过对流、辐射和蒸发，不断地向体外散发出去，以保持人体热量的均衡，这样要使人体感动舒适。如果周围环境温度太高，会使人体产生的热量不易散发，人体就会感动到很热；如果周围温度太低，使人本产生的热量散发的太快，人体就会感到太冷。这不仅在空气中如此，在水中更是如此，因为人体对水的热转移系数比对空气要大（水的比热为1kcal/kgC,而干空气的比热为0.24kcal/kgC，明显小于水的比热）所以泳池热泵对泳池水的温度的要求要高过对空气的要求。所以 要先确定泳池水温，然后再来确定泳池室内区域的空气温度。

6、泳池室内区域相对湿度过高人员舒适度变差。池区的空气相对湿度必须考虑这样的两个问题，一是相对湿度过高，会使空气露点提高 ，而在冬季围护结构表面度较低时，很容易使其结露，特别是窗表面结露；二是对人体影响，相对湿度太低，会加速刚出来水面的人员皮肤表面水份的蒸发，而使用人体产生寒冷感觉。因此泳池室内空气的相对湿度一般为RH50-70%，不允许超过RH75%。以避免以上情况的发生。

7、控制好相对湿度避免发生结露，由于泳池区域室内温度一般都在28度，相对湿度又大于RH60%以上，根据泳池设计标准，室内含湿量不能大于14g/kg，即相当于露点温度不超过20度，所以控制好相对湿度就能保证室内湿度。

设计参数

以某游泳馆为例，总面积约1380平方米，泳池上空高7米，其中温水池池水面积约350平方米，水深平均约1.1米，体积370立方，设计水温为37℃。

游泳馆内计算参数：设计室内温度：32℃；相对湿度70%；泳池水设计温度：37℃；室内水面风速：0.3m/s；

1） 冬季在室外气温最低-12℃情况下泳池表面蒸发损失的热量计算：

Qx = α· у （ 0.0174vf + 0.0229 ） (Pb － Pq) A(760/B)

式中 Qx—— 泳池表面蒸发损失的热量（ kJ/h ）；

α—— 热量换算系数， α = 4.1868 kJ /kcal ；

у—— 与泳池水温相等的饱和蒸汽的蒸发汽化潜热（ kcal/kg ）；

vf ——泳池水面上的风速（ m/s ），一般按下列规定采用：室内水池 vf = 0.2~0.5 m/s ；露天水池 vf = 2~3 m/s ；

Pb—— 与泳池水温相等（37℃）的饱和空气的水蒸汽分压力（ mmHg ）；

Pq——与泳池的环境空气温度（32℃）相等的水蒸汽压力（ mmHg ）；

A——泳池的水表面面积（ m2 ）；

B—— 当地的大气压力（ mmHg ）。

而泳池的水表面、池底、池壁、管道和设备等传导所损失的热量，占泳池水表面蒸发损失热量的 20% 。

查相关参数表可计算得：

Qx = α· у （ 0.0174vf + 0.0229 ） (Pb － Pq) A(760/B)

=4.1868×579.15×（0.0174×0.3+0.0229）（47.13-25）×350×760÷765

=2424.8×0.02812×22.13×348

=525112（ kJ/h ）

2） 泳池每小时总损失热量：

加上泳池的水表面池底、池壁、管道和设备等传导所损失的热量，

泳池每小时总损失热量为：525112×1.2=630134（ kJ/h ） =150505（ kcal/h ）

3） 泳池补水加热所需的热量：

Qb=αqbу（tr- tb）/t

式中 Qb——游泳池补充水加热所需的热量(kJ/h)；

α——热量换算系数，α=4.1868(kJ /kcal)；

qb——游泳池每日的补充水量(L)；按泳池水量的7%确定；

у——水的密度（kg/L）；

tr——游泳池水的温度（℃）。

tb——游泳池补充水水温（℃）；

t——加热时间（h）。

查相关参数表可知：

qb=370m3×7%=25.9m3=25900L；

tr=37℃

tb=15℃

则 Qb=αqbу（tr- tb）/t

=4.1868×25900×1×(37-15)/12

=198803kJ/h

=47483kcal/h

4） 经计算得到泳池平均每小时经水面蒸发和传导损失的热量、池壁和池底传导损失的热量、管道的净化水设备损失的热量、泳池补水所需的加热量合计为150505+47483=197988（ kcal/h ）=231KW。

1） 泳池空间面积约1380平方米，以7米层高计算室内换气量，根据泳池室内的循环次数为6次/小时计算，循环的风量为57960立方米/小时,选60000立方米/小时；

2） 根据水温、室温和计算公式可得：

人体散湿量：

W1=0.001×n×n’×g

g——成年男子的小时散湿量，100g/（ h·人）

n——室内人总数

n’——群体系数

池边散湿量计算

W2=0.0171（t干-t湿）Fn

式中：W2——散湿量（Kg/h）

t干——室内空调计算干球温度（℃）；

t湿——室内空调计算湿球温度（℃）；

F——池边面积（m2）；

n——润湿系数。

值对应不同的使用条件，取0.2-0.4.

敞开水面的散湿量

W3=ω×F

ω——单位水面蒸发量，kg/(㎡·h)

F——水面积，㎡

根据以上公式计算，水面的散湿量为0.452kg/㎡·h,那么散湿量为158KG/h;此时人的散湿量为0.15kg/人·h,最高峰人数为180人，那么人的散湿量为27KG/h;池边散湿量为15KG/h，所以室内总散湿量为200KG/h.

3） 夏季

新风的含湿量为：

9000×1.2÷1000×（25.7-21.4）=46.44kg/h

那么，夏季的总除湿量为：200+46.44=247 kg/h

根据夏季室外设计参数，整个泳池所需的新风量为送风量的15%计算，按9000m3/h计算，室内按照干球温度：32℃，相对湿度70%，含湿量21.4g/kg，新风量为9000m3/h，回风取51000 m3/h，混合温度T=32.2℃，混风空气含湿量d=22.1(g/kg)，混风焓值（kj/kg）=89。室内按照干球温度：32℃，相对湿度70%，含湿量21.4g/kg：

处理后空气含湿量为：

22.1-247×1000÷1.2÷60000=18.6g/kg

查得，处理后空气的温度为25.4℃，相对湿度为90%，处理后的焓值（kj/kg）=73.3，因此除湿量为（51000+9000）×1.2/1000×（22.1-18.6）=252kg/h>247kg/h，机组的冷量：=60000×1.2/3600×（87.2－73.3）=278KW。

为了提高舒适度，空气经过除湿后需要把温度提升到32℃，

那么空气加热量为：

60000×1.2×1.06×（32-25.4）÷3600=140KW

所以空气的加热量为140KW。

依次计算出过度季节机组冷量为280KW，空气加热负荷为138KW；

冬季通过引进新风可以带走全部湿量，空气加热负荷为140KW。

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