四季沐歌|江蘇省人民醫院設備機房節能降溫項目解決方案
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隨著醫療的發展和醫療系統規模的擴大,機房建設模式也正發生根本性的變化,基礎設施對系統安全性的影響越來越凸顯。
設備機房作為醫院的基礎設施,需要時時刻刻保持在高效率的運作狀態。然而,這些機房由于其自身存在的不便散熱的缺陷,導致無法及時排出設備不斷運行中產生的大量散熱,從而引起機房溫度超標,進而造成設備運行效率下降,甚至發生故障。本身各種醫療機械設備就已經耗電巨大,再加上降溫與采暖系統的運作,在費用上就是一筆巨大的開支。
一、項目概況
本項目位于江蘇省人民醫院,醫院12號樓地下室空壓、負壓機房溫度時常超標,特別在夏季,由于外界溫度高,致使機房溫度過高,頻頻越線。通過現場檢測,設備機房溫度高達48℃,影響設備正常運轉。

按照規范,機房機器正常運行溫度35℃。機房運行環溫過高,溫度每升高10℃機器的可靠性就下降25%,不僅造成機器運行效率降低,更增加了機器部件因熱自爆的隱患。同時,在另一個換熱機房,洗浴熱水需要鍋爐對其進行加熱。
二、需求分析
由于機房位于主樓地下室,空間密閉,通風不暢,機房內采用空調降溫條件與排風通道受限,通風量不足以將熱量帶走。同時,管道布置困難,冷卻塔等風冷散熱裝置弊端太多。而室外機安裝位置空間環溫過高,空調運行效率低,常規制冷方案也無法完全解決機房高溫的問題。
針對以上情況,需要對機房進行降溫,同時需要對洗浴熱水進行加熱。
三、解決方案
針對以上情況,考慮到項目需要降溫,同時對洗浴熱水加熱的需求,本項目采用利用水源熱泵進行余熱回收,并生產熱水再利用的節能降溫系統方案,解決問題的同時也為醫院機房的節能運行帶來貢獻。
經過四季沐歌團隊現場分析,最終采取置換通風降溫、余熱回收加熱方案。即以風機盤管作為末端,利用熱泵運行中需要外界大量的熱量,同時可以產生熱水的原理,從而到達降溫、節能的目的。

通過水源熱泵+風機盤管,一方面可以有效降低機房溫度,保證機器在適宜的溫度下正常運轉;另一方面,從機房吸收的熱量,進行熱水的預加熱,可以降低燃氣熱水鍋爐的能耗。
四、項目特點
方案原理
水源熱泵結合風機盤管,水源熱泵機組內部遵循逆卡諾循環的原理,機組外部源水側常溫的自來水流經水源熱泵冷凝器,并與其中高溫的冷媒換熱,帶走其中的熱量,從而起到冷水的預加熱的作用。使用側介質流經水源熱泵機組的蒸發器,與其中經過節流降溫的冷媒進行熱量轉移被降溫,并輸送至風機盤管,與機房內高溫空氣換熱,帶走空氣中的熱量再回到蒸發器進行下一個循環。
方案設計
將風機盤管安裝在醫用氣體中心,并固定在墻壁上;將熱泵、緩沖水箱安裝在水熱交換機房。系統通過熱泵中的介質在蒸發側中蒸發吸熱,產生冷量,通過風機盤管將冷量循環到醫用氣體中心機房,達到降溫目的。

而系統通過熱泵中的介質在冷凝側冷凝放熱,將在醫用氣體中心的吸收的熱量傳到自來水中,達到提高自來水基礎水溫的目的。熱泵通過系統周而復始的運行,將醫用氣體機房降溫,將水的溫度提高。達到余熱回收和節能的效果,通過進出管的流量、溫度儀表的監測,達到節能指標的統計反饋。
除此之外,為了防止系統在用水不穩定(例如自來水流量小情況),導致吸收的熱量無法及時換出,熱量無處使用,導致機器高溫高壓故障報警停機,系統增加了緩沖水箱。
具體運行策略
降溫系統主要集中在風機盤管與水源熱泵機組的聯動運行中。系統采用風盤做末端,通過置換通風手段,對機房進行降溫處理;運行中需要對機房溫度進行實時監測并作為反饋信號,當機房內溫度高于設定溫度時,風機盤管啟動,同時水源熱泵機組聯動開啟,以保證產生的冷量及時與室內進行熱量置換,從而達到降溫的目的。
而熱量回收后用于洗浴用水的提前預熱,但由于用水存在不穩定性,所以可能會出現回收的熱量無法及時利用,導致機器出現高溫高壓報警停機等問題,所以系統設置了緩沖水箱緩解自來水側水溫溫度波動導致系統頻繁啟停情況,同時在緩沖水箱上面設置溫度探頭,若水箱溫度升高到45℃,給機器信號停機,待自來水管用水增加溫度降低時,再重新啟動。
五、項目效果
空壓、負壓2個機房分別采用一臺四季沐歌機房專用降溫節能控制柜,目前項目已完工并投入運行,經過數據監測,機房全天溫度可維持在26℃-30℃,滿足機房機器正常運行溫度規范,可以保證設備正常穩定運轉。

通過余熱回收,自來水進出水水溫差基本維持在5℃,兩臺機器20天共節能相當于:5.2萬kW•h的電量,節能效果明顯。

擁有豐富的清潔能源項目改造經驗的四季沐歌,在本次醫院項目中也秉承一貫的原則,以客戶利益為先,安排技術人員根據現場條件提供專業的改造方案,并以完善的售后服務免除客戶的后顧之憂。
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