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算算节能账!这4种热源,空气能用起来最省钱!

作者: 编辑: 来源: 发布日期: 2019.05.31
信息摘要:
由于散煤燃烧是导致“雾霾天”频繁出现的罪魁祸首之一,所以用“减煤换煤”是我国北方各省市治理大气污染的重要手段之一。各类洗浴、旅馆、饭店等,要…

由于散煤燃烧是导致“雾霾天”频繁出现的罪魁祸首之一,所以用“减煤换煤”是我国北方各省市治理大气污染的重要手段之一。各类洗浴、旅馆、饭店等,要实现煤炭彻底“清零”。一律实施以气代煤、以电代煤。

因此,洗浴中心的老板们发愁了:可供选择的热源设备不外乎空气能热水器、燃气热水器、罐装液化气锅炉、电锅炉,到底选哪个好呢?今天我们以加热100吨55℃的热水为例来算一下账,给大家一个参考。

 

计算条件设定

空气能热水器受环境影响比较明显,温度比较高的夏秋季节能效比高,而冬天环境温度低的时候能效比则相对要低。所以,本文以春季、夏秋季、冬季三个时间段分开进行计算,最后再把数据汇总。另外,由于我国地域辽阔,横跨多个气候区间,本文数据主要以国内非严寒地区气候条件进行测算。

 


春季

夏秋季

冬季

天数

90天

180天

90天

环境温度

7-20℃

≥20℃

<7℃

初始水温

15℃

20℃

5℃

平均COP

3.5

4.5

2.5

 

各能源价格引用北方地区数据,计算数据基础如下:

 


单价

0.95元/度

4.2元/m³

7.23元/千克

热值

860千卡/度

8500千卡/m³

10000千卡/千克

转化效率

95%

88%

80%

 

不管是采取哪种热源,不同季节热水的总负荷是不变的,我们可以先计算出来。


春季热水负荷:Q1=CM(T1-T2)×90天=1×100×1000×(55-15)×90=360000000千卡

夏秋季热水负荷:Q2=CM(T1-T2)×180天=1×100×1000×(55-20)×180=630000000千卡

冬季热水负荷:Q3=CM(T1-T2)×90天=1×100×1000×(55-5)×90=450000000千卡

总热水负荷Q=Q1+Q2+Q3=1440000000千卡

空气能热水器

 

数据分析对比 

接下来,我们以上面数据为基础,来进行四种常见热源的能耗数据分析(电锅炉、天然气、油锅炉一年四季的效率都是一样的,所以不需要分开计算):

1.电锅炉

每度电产生的热量=860千卡×95%=817千卡。

则全年的用电量=1440000000÷817=1762546度。

所需费用=1762546度×0.95元/度=167.4万元。

 

2.天然气

每立方天然气产生的热量=8500千卡×88%=7480千卡。

则全年的用气量=1440000000÷7480=192513m³。

所需费用=192513m³×4.2元/m³=80.9万元。

 

3.油锅炉

每千克油产生的热量=10000千卡×80%=8000千卡。

则全年的用油量=1440000000÷8000=180000千克。

所需费用=180000千克×7.23元/m³=130.1万元。


4.空气能热水器

空气能热水器不同季节的效率是不一样的,所以我们分开计算。

4.1 春季

每度电产生的热量=860千卡×3.5=3010千卡。

则春季用电量=360000000÷3010=119601度。

所需费用=119601度×0.95元/度=11.3万元。


4.2 夏秋季

每度电产生的热量=860千卡×4.5=3870千卡。

则夏秋季用电量=630000000÷3870=162790度。

所需费用=162790度×0.95元/度=15.4万元。


4.3 冬季

每度电产生的热量=860千卡×2.5=2150千卡。

则冬季用电量=450000000÷2150=209302度。

所需费用=209302度×0.95元/度=19.9万元。


综合:则全年总费用=11.3万+15.4万+19.9万=46.6万元。

 

表:100吨水加热到55℃,四种热源全年运行费用数据一览

热源

电锅炉

燃气锅炉

油锅炉

空气能热水器

全年费用

167.4万元

80.9万元

130.1万元

46.6万元

 

从上表数据可以看出,把100吨水加热到55℃,空气能热水器全年的运行费用最低,只有电锅炉的1/3.6、油锅炉的1/2.8、天然气锅炉的1/1.7。


某空气能热水工程项目,日用水1200吨


上述相关数据虽不能完全反映全部的运行数据,但可从比较宏观的方面反映出系统主要的运行费用。


除了运行费用少,空气能热泵热水可实现全年无人管理,系统自动运行,不存在压力容器等高危设备,安全性能较锅炉很强。另外三者需增加锅炉的日常维保、检测及管理人员费用,其中天然气管路敷设需要增加开户费用等,而且广大郊区及乡镇并无天然气可送。

 

在初投资上,空气能热水器是相对最贵的,但是要算“初投资+使用费用”的总账的话,毫无疑问,空气能热水器仍然最具优势。一般2~3年即可收回投资。有了以上的使用费用计算,大家可以根据自己当地的工程报价,算一算大概多少年能够回本。

空气能

空气能热水器十大优点

空气能热水器是运用了逆卡诺循环原理,用少量能源驱动热泵机组,通过热泵系统中的工作介质进行变相循环,把自然环境中取之不竭的低温热量吸收压缩升温后加以利用。空气能热水器热水器是这一技术的典型利用形式,它消耗一度电可以产生三到四度电的热能,相比于电热水器和燃气热水器,具有巨大的节能优势。

 

从全年综合节能效果看,在适宜地区,热泵的全年综合能效比甚至超过太阳能热水器。与传统电热水器相比,能节约70~80%的电能。除此之外,空气能热水器更有安装方便、结构紧凑,清洁;适应性广,受地域限制小等优点。

 

1)高效节能:集热效率高,运行成本低:其输出能量与输入电能之比即能效比(COP)最高可达6以上。而普通电热水器的能效比不大于0.95,燃气、燃油锅炉的能效比一般只有0.6~0.8,燃煤锅炉的能效比更低,一般只有0.3~0.7。所以其运行费用比燃气热水器节省67%、比电热水器节省75%,比燃油锅炉节省60%,比电辅助加热太阳能尚节能30%以上。

 

2)环保:采用热泵专用冷媒,无任何废气废水排出。整个系统也无废渣、废热排出,绝对环保。

 

3)安全:无后顾之忧,加热方式实现了彻底的水电分离,从根本上杜绝漏了普通热水器易燃、易爆、触电、干烧、一氧化碳中毒等安全隐患。

 

4)模块化智能控制功能:可根据用户的实际需要灵活添加多台机组构成热水供应系统,实现模块化控制,自动控制调节每台机组的运行时间和投入运行的顺序,保证每台机组总运行时间一致,实现整个热水供应系统的高效、优化运行。

 

5)操作使用简便:机组由微电脑控制全自动运行,根据水箱水温和用户用水情况,自动启停,无需专人值守。

 

6)自动定时开机功能:用户可以自己设定机组自动开机时间。可设置谷电加热,运行费用更省;具有断电自动记忆功能,来电后自动开机运行。

 

7)自动能量调节功能:依据模糊控制原理,动态检测用户负荷,快速达到设定温度后,保持负荷动态匹配,平稳运行。确保机组夏天高温环境下不会出现超负荷,冬天低温环境下机组稳定运行并且保持较高的能效比。一年四季全天候运行,不受夜晚、阴天、雨雪等恶劣天气的影响。

 

8)自动防冻、自动化霜功能:首先确保机组在低温环境条件下不会被冻裂,再者机组具有智能柔性除霜,可以根据不同地区的气候条件设定除霜参数和控制方案,使除霜更彻底、更灵活、更节能。这种特别的防结霜和自动化霜功能,也确保机组在低温环境条件下性能的稳定可靠。

 

9)安装方便:体积小巧,可置室外空地、屋顶、阳台、大型车库、设备层等处,不需专门的设备房,实现同建筑的一体化。

 

10)商务热水中心:适用广泛,在-30℃~45℃的环境中,空气能热水器均能稳定制取热水,真正实现全天候提供高品质的生活用热水。尤其适用于宾馆、桑拿洗浴、招待所、学校、医院、工矿企业职工洗浴、室内外泳池(恒温)等场所。

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