隨著國內(nèi)智慧養(yǎng)殖業(yè)的興起和發(fā)展，對于不具備采暖地區(qū)的農(nóng)業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)而言，已經(jīng)由原來粗放式采暖逐漸轉(zhuǎn)變成精準(zhǔn)、節(jié)能、高效、舒適的采暖方式，四季沐歌空氣能采暖產(chǎn)品憑借其優(yōu)勢也被眾多養(yǎng)殖戶所接受認(rèn)可，成為了農(nóng)業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)采暖的最佳選擇方案。



一、項(xiàng)目簡介

該工程地址位于湖南省常德市，養(yǎng)殖池規(guī)格約為110㎡，水深為0.6m~0.7m，養(yǎng)殖池總?cè)莘e為77m3，原系統(tǒng)為燃煤鍋爐，因涉及能源浪費(fèi)及環(huán)保問題，計(jì)劃將原燃煤系統(tǒng)改造為清潔能源，采用空氣能熱泵來進(jìn)行有效替代。

該項(xiàng)目使用時(shí)間為9月至來年4月，冷水補(bǔ)水采用地下井水，在冬季每周需要換水30%，春秋季每兩天需換水30%，養(yǎng)殖池水水溫需維持在28~31℃之間，池水需保持渾濁狀態(tài)。

二、項(xiàng)目所在地地理氣象參數(shù)

常德市屬于中亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候向北亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候過渡的地帶。氣候溫暖，四季分明，春秋短，夏冬長；熱量豐富，雨量豐沛，春溫多變，夏季酷熱，秋雨寒秋，冬季嚴(yán)寒。

常德市年平均氣溫16.7℃，年降水量1200-1900毫米，無霜期272天，適宜水稻、棉花、油料等作物生長。由于受地形影響，該地氣候呈現(xiàn)非地帶規(guī)律。西部山區(qū)，東部比西部略低，石門東山峰農(nóng)場年平均氣溫9.2℃，而石門等澧水河谷地帶年平均氣溫16.8℃。中部丘陵區(qū)、太浮山與太陽山對峙形成向北敞開的簸箕形盆地，致使臨澧、桃源一帶冬季易受冷空氣襲擊。平原區(qū)安鄉(xiāng)縣年降水量在1500毫米以上。

三、用戶需求

1、設(shè)計(jì)日用水量：滿足養(yǎng)殖池每日的熱量需求；

2、熱水供給方式：空氣能設(shè)備制熱，間接與養(yǎng)殖池水換熱；

3、基礎(chǔ)水溫：本項(xiàng)目取用地下水，參照《建筑給排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50015標(biāo)準(zhǔn)，取全年平均環(huán)境溫度，本項(xiàng)目基礎(chǔ)水溫取17.4℃；

4、池水溫度選用29.5℃（換水時(shí)水溫不低于25℃）。

甲魚能適應(yīng)的溫度從0℃--32℃左右，甲魚的生長溫度為25—30℃，25℃以下食欲減退，15℃停止攝食，活動(dòng)呆滯，10—12℃時(shí)進(jìn)入冬眠狀態(tài)。小甲魚最好生長在25℃--30℃的溫度下，這樣才能保證它有旺盛的食欲。

四、養(yǎng)殖池日需熱水量計(jì)算

（一）用戶基本情況及要求

1、用戶基本情況

養(yǎng)殖池設(shè)計(jì)規(guī)格尺寸110㎡，為不通風(fēng)式大棚結(jié)構(gòu)，水深為0.6~0.7m，總水量約為77m3；

2、冷熱水設(shè)計(jì)參數(shù)

進(jìn)水溫度為17.4℃水池恒溫為29.5℃

（二）養(yǎng)殖池初次加熱

所謂”初次加熱”是指養(yǎng)殖池建成或大修灌水后的加熱，也包括養(yǎng)殖池因各種原因停運(yùn)一段時(shí)間后的加熱。

Th—游泳池和水上游樂池池水的初次加熱時(shí)間要根據(jù)當(dāng)?shù)責(zé)嵩礂l件、熱負(fù)荷和使用要求等因素確定。初次加熱時(shí)間一般24h(快速)—48h(慢速)，本項(xiàng)目取48h。

根據(jù)實(shí)際數(shù)據(jù)，可計(jì)算出本項(xiàng)目=4.187×77×（29.5-17.4）*1000/48/3600=22.58KW

（三）養(yǎng)殖池的熱負(fù)荷計(jì)算

補(bǔ)充新鮮水加熱

由于新鮮水的補(bǔ)充屬于不定時(shí)補(bǔ)充，且補(bǔ)水量較大，故在設(shè)計(jì)時(shí)，為降低成本及熱量負(fù)荷，在補(bǔ)水過程中不進(jìn)行加熱，只需保證池水溫度不低于25℃。原水池中有30℃池水77噸，再補(bǔ)充換取23噸17.4℃冷水后，即養(yǎng)殖池內(nèi)為54噸30℃池水和23噸17.4℃池水，充分混合后，養(yǎng)殖池水溫約為25.8℃。在48h內(nèi)將水溫升高到29.5攝氏度。（注：冬季每周補(bǔ)充新水30%）

五、設(shè)備選型

（一）空氣源熱泵選型

根據(jù)上述計(jì)算數(shù)據(jù)，僅考慮維持水溫，設(shè)備小時(shí)提供熱量為28.85KW(22.58kw+6.77kw)，由于使用時(shí)間段為9月至來年4月，由氣象數(shù)據(jù)分析，常德平均最低氣溫5.2℃，故可考慮最低使用溫度為5℃。

本項(xiàng)目選用四季沐歌空氣能5P空氣能機(jī)組，設(shè)備在5℃的制熱功率為14.89KW，故選擇2臺(tái)該設(shè)備，小時(shí)制熱量為29.78KW>28.85KW，可滿足項(xiàng)目使用需求。

為保證設(shè)備效率及成本(防止空氣能頻繁啟停，系統(tǒng)排污)，水箱考慮儲(chǔ)存55℃熱水(水箱與養(yǎng)殖池?fù)Q熱，考慮換熱溫差，最低出水溫度為30℃，水箱儲(chǔ)水溫差25℃)，儲(chǔ)存1小時(shí)熱量103.9MJ，可選取有效容積為0.99m3水箱一臺(tái)，最終確定1m3圓形水箱一臺(tái)。