随着热泵制热技术的普及,综合节能、高效、方便等因素,在集中供生活热水方面,热泵制热逐渐占据了主导市场。 生活热水主要考虑能效、性价比、稳定等因素,热泵制热都具有明显优势。
随着热泵制热技术的普及,综合节能、高效、方便等因素,在集中供生活热水方面,热泵制热逐渐占据了主导市场。
生活热水主要考虑能效、性价比、稳定等因素,热泵制热都具有明显优势。
第一节 能效
以一吨水加热的费用作对比,如下:
各种加热设备每吨水加温费用计算
每吨水升温 40℃ 各供热设备费用计算
一、将1吨冷水从15℃ 加热到55℃ 所需要的热量 计算公式:
Q=1000 公斤 ×( 55℃-15℃ )×1 千卡/公斤℃=400000 千卡
二.各供热设备费用明细 ( 每吨能耗费用 )
1)电热水器
A.电热水器的电热转换率为 95% ,每度电产生的最大热量为
Q=860 千卡 / 度 ×95%=820 千卡 / 度
B.1 吨热水的耗电量为
40000 千卡 ÷820 千卡 / 度 =48.8 度
C.平均电价为 0.85 元 / 度,则每吨热水耗电费用为
0.85 元 / 度 ×48.8 度 =41.48 元
2)液化气供热水设备
A.液化气的热转换率为 70% ,每公斤液化气产生的最大热量为
Q=10800 千卡 / 公斤 ×70%=7560 千卡 / 公斤
B.1 吨热水的耗液化气量为
40000 千卡 ÷7560 千卡 / 公斤 =5.3 公斤
D. 每公斤液化气为 6.5 元,则每吨热水耗液化气费用为
5.3 公斤 ×6.5 元 / 公斤 =34.45 元
(液化气价格大约95元/14.5G公斤)
3)柴油锅炉设备
A. 柴油的热转换率为 70% ,每公斤柴油产生的最大热量为
Q=10300 千卡 / 公斤 ×70%=7210 千卡 / 公斤
B.1 吨热水所耗的柴油量为
40000 千卡 ÷7210 千卡 / 公斤 =5.55 公斤
C. 每公斤柴油为 5.0 元,则 每吨热水耗柴油费用
5.55 公斤 ×5.0 元 / 公斤 =27.75 元
4)太阳能热水设备
A.按长江流域全年平均 90 天无日照 ( 阴天、下雨 ) ,需电加热补充。
B.电热水器的电热转换率为 95% ,每度电产生的最大热量为
Q=860 千卡 / 度 ×95%=820 千卡 / 度
C.1 吨热水的耗电量为
40000 千卡 ÷820 千卡 / 度 =48.8 度
日平均每吨热水耗电度费为
48.8 度 ×90 天 ) ÷360 天 =12.2 度 ×0.85 元 / 度 =10.37 元
5)热泵热水设备
A.空气热能设备热换效率为 400% ,每度电产生的热量为
860 千卡 / 度 ×400%=3440 千卡 / 度
B.1 吨热水的耗电量为
40000 千卡 ÷3440 千卡 / 度 =11.6 度
C .平均电价为 0.85 元 / 度,则每吨热水耗电费用为
11.6 度 ×0.85 元 / 度 =9.86 元
三、各供热设备对比结果
1) 热泵热水设备比电热水器设备节约
41.48 - 9.86 = 31.62 元 / 吨
2) 热泵热水设备比液化气设备节约
34.45 - 9.86 = 24.59 元 / 吨
3) 热泵热水设备比柴油锅炉节约
27.75 - 9.86 = 17.89 元 / 吨
4) 热泵热水设备比太阳能热水器节约
10.37 - 9.86 = 0.51 元 / 吨
以上的分析,可得出结论,热泵热水设备具节能优势。
第二节 性价比
由于热泵技术的发展,集中供生活热水的设备价格与燃气炉相差不大,又没有太阳能热水系统需要占据大量的屋面要求,环保上远胜过柴油锅炉的使用,很多酒店的节能改造,其中一个重点就是用热泵三合一机组代替锅炉。
第三节 稳定
热泵制热储水式供水,热水水温相对比较衡定,同时压缩机制热,技术成熟稳定,不受白天和夜晚影响,但在极寒冷地区,制热效果影响很大。
现就目前热泵供热方式做一简析,主要分为非承压式制热供水和承压式制热供水:
非承压式供水
1 特点:储水箱体积较大,供热水回路需加装供水变频泵。
2 优点:储水箱可以为拼装式,方便现场安装,由于非承压,水箱可以做的相对较大,水路相对简单,维护方便,适合大型热水项目,方便与冷水机组配合,组成热回收等综合系统。
3 缺点:由于水箱较大,且一般装屋顶,对屋顶的承重有要求,一般需压樑做承重支架,水箱的保温效果相对较差,由于冷热水的供水压力不同源,出水温度较难恒定,容易出现乍冷乍热现象,故必须配变频加压水泵,平衡冷热水的供水压力。
承压式供水
特点:单个储水箱体积一般不超过1m³,用多个储水罐并联满足大储水量的要求,供热水回路可加装供水泵,靠自来水供水压力“顶出水”。
优点:储水箱模块化,运输安装方便,可放在建筑物任何地方,冷热水压力同源,有利于出水口水温恒定,水箱是承压式,水路较干净,保温效果较好。
缺点:由于有多个模块化小水箱组合,满足大水量要求,水路较复杂,占地面积较大,承压水箱的造价较非承压水箱贵。中小型热水项目较适合。
承压式热泵热水系统和非承压式热泵热水系统,都需要配备智能集控箱,综合控制加压泵、回水泵、循环泵、电磁阀等水路管件的协调工作。
非承压式热泵热水系统图
(此图源自百度)
(此图源自百度)
承压式热泵热水系统图
(此图源自百度文库)
承压式供水系统实景图
维能机电
2020年04月24日