度假风格的费城社区需要绝对的可靠性

离费城国际机场不远，总统城为中心城市的通勤者提供一流的豪华生活。这座公寓大楼提供了年轻、有抱负的专业人士想要的一切，就在城市的喧嚣之外。公寓范围从工作室到三居室，有宽敞的健身设施，三个游泳池，两个热水浴缸，五个反射池和无数的户外娱乐空间，配有齐全的厨房。

Post Brothers是一家总部位于费城的多户房地产开发公司，拥有这处房产，并在该地区经营着另外几处房产，该公司特别强调，自己的房产拥有令人惊叹的户外设施。因此，总统城的大量水体，总计15万加仑，全年都在加热。

“多年来，我们户外泳池俱乐部的运营要求发生了变化，”Post Brothers开发高级副总裁萨里娜·罗斯(Sarina Rose)说。“我们意识到，尽管我们的居民和租赁人员都很感激泳池全年都是满的，但它们在冬天却没有被利用。然而，居民们确实使用按摩浴缸。为了节约能源，并在冬季将游泳池保持在略高于冰点的温度，我们探索了投资一个新的游泳池加热系统。”

高效水力学

“总统城的管理层在2020年中期打电话给我们，解释他们想要做出的改变，以及现有的泳池加热器表现不佳，消耗的天然气比预期的要多，”宾夕法尼亚州柯克伍德爱国者泳池供暖公司的老板汤姆·苏库普说。“我们接到了维修电话，发现所有这些已经在七年内至少更换过一次的装置都无法胜任任务了。”

Soukup来自商业和住宅的水力加热背景-一生都在加热水。他的工作范围横跨纽约、新泽西和宾夕法尼亚，他发现水力加热设备为室内或室外的大型游泳池设施提供了最佳解决方案。

Soukup补充说:“我们已经为退休设施、公寓和公寓大楼、度假村、酒店和水上公园进行了新的和改万博手机版登录本官网造的泳池加热项目。”“我们采用的方法是使用不锈钢冷凝锅炉，而不是专用的泳池加热装置，这种方法已经一次又一次地被证明可以减少维护，降低燃料费用，并大大提高舒适度和系统寿命。这与水上运动行业的常规做法不同，但效果非常好，我们有一长串客户可以证明这一点。”

要想成功打造一个可以使用几十年的泳池加热系统，没有单一的关键，但它绝对是从设计开始的。选择长寿的设备也是至关重要的，消除腐蚀性泳池水和加热元件之间的接触是至关重要的。

Soukup解释说:“我相信使用高效锅炉是水产行业的未来。”“我认为游戏行业将会推动这一进程;这意味着能效标准将继续提高，要求使用高效产品，客户也开始要求更强大、更持久的解决方案。无论哪种情况，锅炉都是答案。”

事态迅速升级

最初，爱国者号被运来的时候，总统城的所有水体在冬天都保持在一个舒适的温度。新的目标是全年将热水浴缸的温度保持在102华氏度，游泳池的温度在夏季保持在84华氏度，在冬季保持在40华氏度。

现有的6个泳池加热器的范围从400mbh到1.2 MMBH不等，并且每18个月就会出现一个故障。幸运的是，系统中有一些冗余，所以游泳池和水疗中心保持在温度下，但维护成本很高。

“管理层希望我们修理现有的泳池加热器，但这是不可能的，”Soukup说。“最大的问题是缺乏水力分离。除此之外，六个泳池加热器中只有一个是冷凝式的。然而，在冬天，40度的水流入。热交换器在没有设计的情况下一直在冷凝。此外，池中的盐含量正在以惊人的速度破坏铜热交换器。我们暂时修复了足够的问题，以争取一些时间。”

波斯特兄弟的首要要求是，水池必须保持在一定的温度。不给房客带来不便是必须的。一旦获得更换的许可，Soukup就开始了设计过程。

稳健设计

Soukup解释说:“在需要的时候，我们依靠制造商代表提供售前支持。“我们从ROI Marketing的Dave Raabe那里购买锅炉和各种系统组件。他一直在前端提供高水平的支持。在他的帮助下，加上我们对这些系统的熟悉，我们只需要很少的后期支持。一盎司预防胜似十分治疗。”

在开始设计之前，波斯特兄弟坚持认为，更换后最重要的结果是可靠性、冗余性和效率。

在开始设计阶段，需要进行两个单独的计算，一个用于热水浴缸，一个用于游泳池。考虑因素包括水的体积，水的表面积，环境空气温度和风的因素。结合热水浴缸和热水池的设定值，这些数字提供了最大的热损失。由于Patriot计划使用美国锅炉公司(U.S. Boiler Co .)生产的多台调制Alpine锅炉，因此夏季和冬季热负荷之间的巨大差异并不是一个问题。

在扣除10个钛壳管式热交换器的效率损失后，Soukup发现他可以用4个800 MBH的Alpine冷凝锅炉提供所需的热量。总的来说，锅炉的输入功率为3.2 mmtuh，但由于每个锅炉有10级输入，因此在对热量需求最小的情况下，系统的燃烧功率可低至80,000 BTUH。现有的泳池加热器彼此独立运行，专用于特定的水体，与之不同的是，这四个锅炉一起运行以产生热量。热交换器组将热量从锅炉回路分配到池中，以实现更大的冗余。

Soukup解释说:“新设计本质上比原来的更高效、更可靠。”他说:“现有的泳池加热器都是非冷凝式的，有铜热交换器，与泳池水直接接触。除了能够降低前期成本之外，这些都是负面因素。”

Rose补充说:“Patriot提供了一种设计方案，并进行了成本分析，包括节能和降低维护成本。“我们意识到，新系统的投资回报将不到四年。很明显，现在是我们进行这项投资的合适时机。”

无停机时间

爱国者公司在2021年春季的两周内更换了整个泳池加热系统。

由于泳池和水疗中心必须在整个项目中保持固定温度，该项目变得复杂。但由于泵房面积大，在新系统组装期间，旧的机组可以继续使用。我们还在我们的车间预制了大部分锅炉系统。更妙的是，炎热的天气使水池的温度保持在设定值以上，尽管热水浴缸仍然需要加热。

这四个锅炉通过管道连接到一个大的主回路，将140度的水输送到二次回路，再输送到10个36万btuh的钛热交换器。较大的水体需要的热量比单个换热器所能提供的要多，因此在一个歧管上安装几个热交换器来满足这些负荷。

Soukup说:“我们使用美国锅炉公司的K2和Alpine锅炉，因为它们的可靠性和易于安装和维修。“当我们需要很大的容量时，我们通常会安装Alpine。型号从80到800 MBH不等，因此我们可以在不使用十几个单元的情况下完成非常大的作业。”

普通锅炉系统的美妙之处在于，它可以非常准确地响应任何需要热量的请求，无论是单个热水浴缸需要热量还是所有水体同时需要热量。一旦铅锅炉达到50%的燃烧率，第二锅炉将在低投入下燃烧，并根据需要增加其容量，以此类推。Alpine的分段控制定期旋转“铅”锅炉，确保所有机组的运行时间平衡。与原来的系统不同，这简化了维修，延长了锅炉的使用寿命。

Soukup解释说:“在这个系统中，钛热交换器承担冷凝水、盐或氯的滥用，而不是加热设备。”“作为钛金属，它们能很好地承受恶劣的环境。在不太可能发生故障的情况下，我们会储备它们，这样我们就可以当天做出反应。实际上，没有比加热泳池水更有效的方法了。”

除了使用寿命外，该系统还提供了极高的精度。无论室外条件如何，所有游泳池和水疗中心的温度都保持在一个设定值内。

“维护和设备团队对新系统非常满意，”Rose说。“在这项工作中，有相当多的人担心会让部分设施停止服务，但爱国者公司确保在整个项目中，水池始终保持开放和温度。”

在未来的岁月里

Soukup补充说:“可靠性、准确性和使用寿命非常重要。“另一个需要考虑的大问题是燃料费用。前一年泳池区域的天然气账单是14万美元，而新系统全年的预计运营成本是8万美元。节省43%并不是一件值得嘲笑的事情，尤其是当涉及到很多零的时候。”

“与爱国者合作真的很棒，”罗斯说。“他们确保我们真正理解我们得到了什么，并以整个团队都能理解的方式展示了定价、设备切割表和能源/回报计划。他们坚持按计划进行，安装过程比我想象的要顺利。与爱国者公司合作最大的好处是，他们的保修期比竞争对手早了好几年。它使我们能够在没有意外成本的情况下获得更可预测的长期体验。”

新系统已经运行了八个月，爱国者泳池供暖公司还没有接到一个电话。Soukup已经在为同一个房地产集团设计第二个更大的系统。

“总统城拥有5000平方英尺的水面，”Soukup说。“下一个将是它的两倍大。如果我们对自己创造的系统没有信心，我晚上就睡不着觉了。但事实并非如此。我们相信数学，相信我们的系统组件，相信我们正确安装它们的能力。”

Rich Zalepa是宾夕法尼亚州柯克伍德爱国者泳池供暖公司的服务经理。他在管道/暖通空调行业工作了15年，对水力加热系统充满热情。