空气源热泵相对于传统热水设备的节能分析

空气源热泵相对于传统热水设备的节能分析
空气源热泵相对于传统热水设备的节能分析

空气源热泵相对于传统热水设备的节能分析

二、每吨水成本对比(以15℃的冷水,加热到55℃热水,需要40000kcal热量为例)

注:1kg水温升1℃需1kcal热量,1000kg水温升1℃需1000kcal热量,则1000kg水温升40℃需40000kcal 热量

注:以上能源单价仅供参考,具体数据根据不同地区不同情况为标准,热泵热水系统比其它任何热水系统都节省,且不论天气情况如何,均能供应热水。

空气源热泵工作原理分析

空气源热泵工作原理分析 一、热泵简要介绍 日常生活中泵的应用很多,泵是一种提高位能的装置,根据用途不同有水泵、气泵、油泵等。 热泵,顾名思义就是泵热的装置。热泵技术是近年来在全世界备受关注的新能源技术,目前较多地应用于冷暖空调机。 热泵按结构、用途等可以有多种分类,如果按所取热源方式,常见的可分为空气源热泵、水源热泵、地热热泵等。 三、空气源热泵原理介绍 空气源热泵热水器是空气源热泵的其中一种用途方式。空气源热泵系统的主要工作原理就是利用少量高品位的电能作为驱动能源,从低温热源(空气当中蕴涵的热能)高效吸收低品位热能并传输给高温热源(水箱里的水),达到了“泵热”的目的。 热泵技术是一种提高能量品位的技术,它不是能量转换的过程,不受能量转换效率极限100%的制约。利用热泵热水机释放到水中的热量不是直接用电加热产生出来的,而是通过热泵热水机把热源搬运到水中去的,所以平均能效比能达到400%以上。也就是1度电通过热泵能产生4度电的效果。

三、各种热水器的比较能源利用率 家用型空气源热泵系统结构示意图: 四、系统结构流程说明 压缩机→高压保护器→换向阀→热交换器(家用型水箱)→节流装置→蒸发器→低压保护器→气液分离器→压缩机。 商用型空气源热泵系统结构示意图:

商用型空气源热泵系统安装示意图: 五、斯米茨水源热泵介绍

多乐?斯米茨水源热泵是一种空气能产品,适用于宾馆、商场、办公楼、学校、别墅、住宅小区的制热及制冷。 多乐?斯米茨水源热泵优势特点: 1、高效节能 水源热泵是目前空调系统中能效比(COP值)最高的制冷、制热方式,理论计算可达到7,实际运行为4~6。运行费用仅为普通中央空调的40~60%。 2、节水省地

空气能热泵中央空调与传统中央空调对比

空气能热泵中央空调与传统中央空调对比 地源热泵中|央空调与传统中|央空调对比:环境保护 从土壤源热泵的整个运行原理来看,土壤源热泵系统实际是真正意义的绿色环保空调,不管是冬季还是夏季的运行,都不会对建筑外大气环境造成不良影响。而普通中|央空调系统,将废热气或水蒸气排向室外环境,无一例外的都对环境造成了极大的污染。以地球表面浅层地热资源作为冷热源,利|用清洁的、近乎无限可再生的能源,符合可持续发展的战略要求。 地源热泵中|央空调与传统中|央空调对比:运行效率 对于普通中|央空调系统,不管是采用风冷热泵机组还是采用冷却塔的冷水机组,无一例外的要受外界天气条件的限|制,即空调区越需要供冷或供热时,主机的供冷量或供热量就越不足,即运行效率下降,这在夏热冬冷地区的使用就受到了影响。而土壤源热泵机组与外界的换热是通|过大地,而大地的温度很稳定,不受外界空气的变化而影响运行效率,因此,土壤源热泵的运行效率是最高的。 地源热泵中|央空调与传统中|央空调对比:经济方面 地源热泵系统还可以集采暖、空调制冷和提|供生活热水于一体。一套热泵系统可以替换原有的供热锅炉、制冷空调和生活热水加热的三套装置或系统,从而减少使用成本,十分经济。 地源热泵中|央空调与传统中|央空调对比:运行费用 地源热泵系统在运行中的节能特点也是显而易见的:通常地源热泵消耗1kW的能量,用户可以得到4kW以上的热量或冷量,其制冷、制热系数可达4以上,与传统的空气源热泵相比,要高出40%,其运行费用为普通中|央空调的50%~60%。达到相同的制冷制热效率,土壤源热泵主机的输入功率较小,即为业主提|供了较低运行费的空调系统,在全年时间使用空调的场所,这种效果尤为明显。锅炉只能将70%~90%的燃料内能为热量,因此地源热泵要比电锅炉加热节省三分之二以上的电能,比燃料锅炉节省约二分之一的能量。 地源热泵中|央空调与传统中|央空调对比:主机设置 对于普通中|央空调系统,若设置风冷热泵机组进行冷热空调,则风冷热泵主机的设置必须要与外界通风良好,要么设置于屋顶,要么设置于地面,这对别墅空调受限就更严重。而土壤源热泵主机的设置就非常灵活,可以设置在建筑物的任何位置,而不受考虑位置设置的限|制。若设置冷水机组+锅炉进行冷热空调,冷却塔和锅炉的位置就更受限|制。因此,就主机的设置而言,地源热泵系统的主机设置是非常灵活的。 地源热泵中|央空调与传统中|央空调对比:系统简单 一机多用,节约设备用房,应用范围广。地源热泵可供暖、空调,还可用于生活热水供应系统,一套系统可替代锅炉加空调的两套系统,因此一机多用,节省了建筑空间及设备的初投资,机组紧凑,节省设备用房空间,由此而产生的经济效益相当可观。 地源热泵中|央空调与传统中|央空调对比:无需除霜 大地土壤温度一年四季相对保持恒定,冬季也能保持在15℃以上,埋地换热器不会结霜,可节省因结霜、除霜而消耗的能量。 通|过详细对比,我们很容易发现地源热泵中|央空调优势非常明显,从这里我们也可以看出,为什么政|府会大力推|广地源热泵系统,地源热泵的普及不仅关系到家庭用户的切身利益,也很大程度上降低建筑能耗,缓解环境能源压力,优化生态环境。绿邦积极响应政|府号召,一直倡导舒适健康、节能环保的室内舒适家居生活,已经成功安装多套家用地源热泵系统。 传统热水器以燃气、电和太阳能为主。燃气热水器安全性较差,燃|烧不充分和水压不

空气源热泵对比天然气能耗计算

WORD格式 空气源热泵耗电与天然气耗气费用对比 一、基础计算 1、电能热值 860 大卡 /千瓦时,空气源热泵冬季采暖综合能效比3:1,即用空气 源热泵冬季采暖每千瓦时热能平均2580 大卡 /千瓦时 2、天然气热值8000 大卡 /m3,天然气普通锅炉热效率 70%,即实际计算5600 大卡 /m3。冷凝锅炉热效率97%,即实际计算 7760 大卡 /m3. 3、烧开热水每吨需要热量(温升 85 度)8500 大卡。则用空气源热泵需用电 3.29 度,费用(3.29×7.1=2.34 元)用天然气普通锅炉需要 1.52m3( 1.52×3.7=5.62 元)。用天然气冷凝炉耗气 1.1 m3( 1.1× 3.7=4.07 元) 综合上边计算结果, 天然气普通锅炉制热对比空气源热泵费用 5.62÷2.34=2.4 倍。 天然气冷凝锅炉制热对比空气源热泵费用 4.07 ÷2.34=1.74 倍 二、空气源热泵采暖1000 平米耗电计算 车间建筑热负荷估值为100W,(室外 -9℃,室内 18℃ ) 采暖需求热负荷: 100KW 冬季 -9℃时,设备的能效比为 2.2;(采暖季综合能效比为 3.0) 采暖季日均运行费用: 100KW ×10h÷3=333KW/h 采暖季 120 天× 333 度=39960 度电。(约 4 万度电) 三、天然气锅炉采暖1000 平米耗气计算 车间建筑热负荷估值为100W,(室外 -9℃,室内 18℃ ) 采暖需求热负荷: 100KW 1KW=1kj/s=3600kj/h 1 大卡 =4.18kj 100KW × 3600kj/h× 10h÷( 5600 大卡× 4.18kj ) =154 m3 采暖季 120 天× 154 m3=18480 m3(约 1.85 万立方天然气) 河北合和节能科技有限公司 2015.10.6 专业资料整理

空气源热泵与模块机对比

空气源热泵与模块机做中央空调、热水机的对比 一.节能 (1)热水 如果酒店一天需用40吨水,空气源热泵与65模块机费用对比:制40吨热水所需热量为: Q=CM△T=1Kcal/kg.℃*40T*1000Kg/T*(55-15)℃=1600000Kcal 1600000Kcal÷860 Kcal/(KW·h)=1860.5(KW·h) 空气源RSJ-380/S-820-C费用: 1860.5(KW·h)÷38.5KW×9.1KW=440(KW.h) 65模块机费用: 1860.5(KW·h)÷69KW×18.8KW=507(KW.h) 空气源RSJ-380/S-820-C比65模块机每天可以节约费用 507(KW.h)-440(KW.h)=67(KW.h) 虽然65模块机夏季可以得到热水,但春秋冬三季,比空气源费电,二者一年的热水费用总体相差无几。 (2)中央空调 我们现在中央空调配置是6台RSJ-1800/MS-820-B,制热量是152KW×6=912KW;制冷量是142KW×6=852KW 如果同样配置用130模块机制热需要:912KW÷138KW=6.6台;制冷需要852KW÷130KW=6.6台 就是说配置相同的情况下,RSJ-1800/MS-820-B节约了一台主机,每年都可以节约一台130模块机的运行费用.

二.寿命 空气源热泵设计一年四季可以用,而模块设计是一年使用两季,冬夏二季。从热水方面来说,模块机由一年用两季改成一年用四季,寿命会降低;中央空调方面,空气源热泵由一年365天使用改为一年使用两季,使用年数会增加,比模块机要长。 三.效果 梧桐树酒店按四星标准打造,热水、空调都要让顾客感到舒适,力求达到顾客满意。两者相比让顾客感受也有不同。 一是热水方面,当酒店接待大规模会议时,会出现集中用热水的情况。如果顾客在很短的时间内用去四分之一热水时,两个系统的差别就是显示出来。模块机热水系统是直接往水箱内补冷水,水箱整体水温会下降,而此时正在洗澡的客人会感到水温慢慢变凉,有可能导致顾客投诉。而空气热水机直接往水箱内补的是55度的热水,对水箱温度不会产生影响。 二是中央空调方面,我们用的风机盘管多,这样热风或冷风分面均匀,顾客到什么地方感觉温度一样,整体感觉舒服。 四.机组配置 我们在系统上加入了软节,控制铜阀,当一个风盘出现问题时,关闭铜阀进行维修,不会影响其它风盘使用。

四季沐歌工程案例:空气能热水系统解决方案

四季沐歌工程案例:空气能热水系统解决方案 随着各地节能减排政策的出台,燃煤锅炉逐渐被淘汰,空气源热泵也以其高能效、无污染的优势逐渐取代高污染、高能耗的燃煤,成为冬季采暖应用的新手段。在近期举行的2016年度中国舒适家居产品生态大会暨第九届中国空气能行业品牌盛会上,四季沐歌凭借在空气能行业内的杰出表现,实力斩获“年度煤改电示范企业”奖项,空气能公司总经理王军港获得“年度行业领军人物”大奖。 作为全球新能源热利用领军企业,四季沐歌一直致力于新能源的研究和运用,自进军空气能领域以来,四季沐歌空气源热泵就凭借强劲制热的突出优势,成为空气能热水系统解决方案的首选。 一、空气能行业的基本情况 空气能热泵技术是在1924年发明,当时并未被人们充分认识和应用,直到二十世纪六十年代,世界能源危机爆发,热泵以其回收低温废热、节约能源的特点受到人们的青睐。 空气能热水器是在2002年前后引进中国,凭借超级节能和全天候的特点,迅速普及到酒店、校园、工厂、体育馆等企事业单位设施中。2008年,空气能热水器得到了国家政策的支持,达到了较大的发展,被业界人士称迎来了“空气能热水器的青春期”。2008年5月1日,《商业或工业用及类似用途的热泵热水机》国家标准颁布施行,各级政府对空气能热泵热水等节能环保项目在资金上给予补贴支持。 2012年6月,空气能纳入国家节能惠民补贴工程,补贴额度从300-600不等,是所有产品中补贴力度最大的产品。入选政府节能采购项目,很多地方政府项目指定使用空气能产品及空气能与太阳能结合的系统。

二、四季沐歌空气能热水系统解决方案介绍 1、适用范围 星级酒店、高档会所、工厂、学校、医院、公寓、美容美发、别墅、泳池恒温、综合性建筑、大型厂矿洗浴等。 2、系统组成 3.工作原理 空气源热泵是目前世界上较为先进、能效比较高的制热设备之一,它根据逆卡诺循环原理,采用电能驱动,通过传热工质把自然界的空气中无法被利用的低品位热能有效吸收,并将吸收回来的热能提升至可用的高品位热能并释放到水中的设备。在不同的工况下,热泵热水机组每消耗1KW电能就从低温热源中吸收2~6KW的免费热量,节能效果非常显著。 3、四季沐歌空气能热水系统特点 1)节能:空气能节约能源,大大节约了常规能源的使用,能效比高达4.0,能耗为:电热水器的25%,燃气热水器的30%。 2)舒适:恒温恒压的控制方式,使洗浴更加舒适。全天候24小时大量热水提供,满足人们生活中随时使用热

解决空气能热泵制热量和能效比衰减方案分析

解决空气能热泵制热量和能效比衰减方案分析 独立供暖的热源设备主要有两种,一种是采用天然气燃烧的壁挂炉,一种是采用电驱动的热泵。热泵有分为地源热泵和空气源热泵两种,下表是两种设备的比较: 通过比较可以看出,采用热泵来做独立供暖系统,在安全性,综合造价,使用寿命,使用条件限制方面具有明显优势,特别是一套热泵系统既能满足冬季的取暖需求,又能满足夏季的空调制冷需求;使用的能源是最为普及的电力,相比之下,燃气炉受供气量,供气管网 等诸多限制;而且从环保性来讲,燃气炉毕竟还是有CO2的排放,而且消耗的是可以做其 他用途的高品位能源,而热泵消耗的是电力,虽然目前中国的大部分的电力来自非清洁能源-煤,但是,随着核电,风电,太阳能发电和水电的进一步发展,中国的电力也将变得越来越清洁。从这三点来看,热泵作为独立供暖系统的热源,具有巨大优势。热泵的最大缺点是

其制热量和能效比随热源侧的温度下降而衰减。 如何解决热泵的制热量和能效比随热源侧的温度下降而衰减这个问题呢?目前有两种解决方案。一种解决方案是采用地源热泵,一种是采用空气源热泵+辅助热源。 地源热泵的热源是浅层地表的热量,经过实际测量,在10米以下的地层,其土壤温度恒定在10℃以上,土壤中的热量都来自太阳。采用地埋管的形式,将土壤中的热量交换到 塑料管内的水中,对于热泵来讲是非常稳定的热源。地源热泵的应用很好地解决了热源稳定的问题。但是地源热泵的应用也有如下的一些缺点: 1)必须有较大的土壤面积来埋管,实际应用中,每100m2的建筑面积需要的土壤面积为25m2以上; 2)埋管的费用较高,对于华北,东北等冲积平原的费用较低,但对于有些地质条件不佳的地方,埋管的费用要占到整个工程造价的50%以上; 3)地源热泵夏天将热量从房间转移到土壤里,冬天将热量从土壤里转移到房间里,如 果这两个热量是基本平衡的,系统是安全和高效的,如果两个热量相差太远,轻则导致系统的能效比下降,重则导致系统崩溃,无法正常制冷和制热。

空气源热泵空调系统设计方案

空气源热泵空调系统设计 方案 第1章绪论 改革开放以来,随着国民经济的迅速发展和人民生活水平的大幅度提高,能源的消耗越来越大,其中建筑能源占相当大的比例。据统计,我国历年建筑能耗在总能耗的比例是19%~20%左右,平均值为19.8%。其中,暖通空调的能耗约占建筑总能耗的85%。在发达城市,夏季空调、冬季采暖与供热所消耗的能能量已占建筑物总能耗的40%~50%。特别是冬季采暖用的燃煤锅炉、燃油锅炉的大量使用,给大气环境造成了极大的污染。因此,建筑物污染控制和节能已是国民经济发展的一个重大问题。热泵空调高效节能、不污染环境,真正做到了“一机两用”(夏季降温、冬季采暖),进入20世纪90年代以来在我国得到了长足的发展,特别是空气源热泵冷热水机组平均每年以20%的速度增长,成为我国空调行业又一个引人注目的快速增长点。 所谓热泵,就是靠电能拖动,迫使热量从低位热源流向高位热源的装置。也就是说,热泵可以把不能直接利用的低品位热能(空气、土壤、井水、河水、太阳能、工业废水等)转换为可以利用的高位能,从而达到节约部分高位能(煤、石油、燃气、电能等)的目的。类似于人们把水自低水头压送至高水头的机械称为“水泵”,把气体自低压区送至高压区的机械称为“气泵”(在我国习称气体压缩机),因而把这种输送热能的机械称为“热泵”。因此,在矿物能源逐渐短缺、环境问题日益严重的当今世界,利用低位能的热泵技术已引起人们的关注和重视。空气源热泵的历史以压缩式最悠久。它可追溯到18世纪初叶,可以说1824年卡诺循环的发表即奠定了热泵研究的基础。热泵的发展受制于能源价格与技术条件,所以其历史较为曲折,有高潮有低潮,但热泵发展的前景肯定是光明的。当前热泵研究的方向是向高温高效发展,即开发高温热泵并最大限度提高COP(性能系数 Coefficient of Performance)值,同时积极发展吸收和化学热泵等。空气源热泵热水机组的制造、推广和使用在我国只是最近10年的事,但由于其相对传统制取热水设备的高效节能、环保、安全、智能化控制、不占用永久性建筑空间等优点而引起了市场日益广泛的关注。 热泵热水机组以清洁再生原料(空气+电)为能源,既不使用也不产生对人体有害的气体,同时也减少了温室效应和大气污染。目前,在我国电力资源短缺

空气源热泵供暖技术应用简述

空气源热泵供暖技术应用简述 发表时间:2017-08-16T13:28:16.820Z 来源:《建筑学研究前沿》2017年第8期作者:付珍 [导读] 空气源热泵作为实现南方城市供暖的供热技术之一,近年来越来越受到人们的关注。 广东芬尼克兹节能设备有限公司广东广州 510000 摘要:空气源热泵作为实现南方城市供暖的供热技术之一,近年来越来越受到人们的关注。随着经济的不断发展,人们的生活水平不断地提高,对居住品质的要求也随之越来越高,在这样的需求推动下,空气源热泵的供暖系统成为了人们研究的对象之一。在本文中,笔者将根据自身的工作经验,对空气源热泵的供暖技术进行详细的分析,并提出自己的一些观点,以期为同行的工作人员提供相关借鉴。 关键词:空气源热泵;供暖; 前言 随着经济的不断发展,人们的生活水平不断地提高。人们对居住、办公环境的品质的要求也随之越来越高。在当下我国的供暖体系中,由于北方的寒冷程度较高,因此在早年间就已经完成了市政供暖系统的敷设与控制。而南方由于供暖需求市场发展得较晚,随着经济体制的转变与生活习惯的转变,南方的市政采暖工程具有一定的难度。在这样的市场大前提下,人们开始设想通过非市政采暖的方式提供冬季舒适的室内环境。基于这样的市场需求,空气源热泵系统作为运用热力学第二定律生产热量的经济设备,又因为能够同时制热制冷,受到了南方地区许多家庭的喜爱,但空气源热泵的末端设备与北方的系统的末端设备又有着不一样的地方,在下文中,笔者将从南北方采暖的主要特点开始入手,详细阐述空气源热泵供暖技术的具体应用情况。 1南北采暖主要特点 北方采暖特点:①集中供暖:集中供暖主要采用两种方式,一种是燃煤、燃油、燃气大型锅炉供暖;另一种中央空调供暖,即热泵供暖。②分户供暖:用热单独计算,如小型气、油锅炉,家用中央空调,壁挂炉,电热膜或接入热力管网等。目前北方仍是以集中供暖或接入热力管网居多,而且以锅炉为主,对环境影响较大。 南方采暖特点:历史原因,一直没有集中供暖设备,为分散采暖,形式多样,主要有三种:①小型家用空调采暖,优点是不受前期基建影响,安装使用方便;缺点是低温会衰减,舒适性偏差。②燃气壁挂炉采暖,以天然气、城市煤气作为燃料,可安装在厨房、阳台等。可加装温控器来调节循环水温,舒适性较好;与生活用水共用一套系统,实现采暖、家用热水一体化;初期投入会稍大,施工会受到基建的影响。③辐射采暖,以地板辐射采暖为主。地板辐射主要实现方式为铺设热水管路、发热电缆、电热膜等。地板辐射采暖的舒适性较高;但前期投入也较高,对设计施工与基建要求也较高。 通过对比可以看出,无论南北都已完全具备热泵采暖的推广条件,北方的集中供暖锅炉基于环境压力替换是发展的趋势,南方的壁挂炉与辐射采暖中的热水完全可以用空气源热泵来代替制取。而且空气源热泵系统本身就具有制冷的作用,这样就可以制冷制热机组为同一套,节约投资。而制约空气源热泵普及的主要原因是低温制热效果衰减的问题。 2空气源热泵基本改善思路 空气源热泵的热源是大气,工质蒸发温度随着室外大气温度变低而降低。①在室外气温低于 3℃的时候,室外换热器的结霜速度加快,需要进行化霜,会导致温度波动;②当低于-5℃的时候,室外换热器中的液态工质蒸发效果变得很差,吸入回气口的气态工质变少,循环流量降低而导致制热效果变差。 (1)对空气源热泵结霜、化霜问题进行研究。通过合理的翅片形式、间距、新型亲水材料、风速,或对室外空气进行除湿干燥预处理,根据气候区域设计热泵减弱结霜。结合模糊控制技术,更智能除霜控制方法来加快化霜。采用热气旁通,冷媒加热,特殊材料相变蓄热等不停机化霜技术来减轻化霜波动。 (2)针对空气源热泵低温蒸发效果变差,循环工质流量变小的问题选择适合的强化制热技术方案。如低温工质,喷气准双级压缩技术,双级耦合技术等。 (3)进行节能研究,加强计算机模拟在空气源热泵系统中的应用。借助计算机技术,提高压缩机技术指标,优化室内外换热器在最理想的温度下运行供热系统。 3空气源热泵在我国暖通空调中的应用展望 3.1采取强化制热技术方案 3.1.1变频压缩机+喷气增焓技术 为了改善低温制热循环流量变少的问题,一般通过变频压缩机提高频率来增大循环流量,其改善效果有限;另一方面可采用喷气技术,冷凝器后的制冷剂液体抽取一部分节流后与中间换热器换热或者进入闪蒸器分离后直接回到压缩机的喷气口,与从回气口吸入被压缩的到一定程度的气体混合后再压缩到更高的压力排出,这样就增加了排气量,相当于变相的解决了低温室外换热器蒸发效果变差,循环气量不足的问题。研究表明喷气系统比普通系统可提高制冷制热量 15-30%,尤其在高温制冷与低温制热量上改善明显,同时能提高系统能效8-18%。目前变频喷气增焓热泵可以实现-30℃安全运行,-15℃强劲制热,出水温度可达 65℃,这样就使空气源热泵从南方的-5℃拓宽到我国大部分的北方寒冷地区。该方案系统成本提高不多,仅是热泵机组设计上的增加,在替换锅炉时暖通空调系统设计基本无需改变,改造升级方便。其可靠性与节能效果已在欧洲与我国北方的一些案例中得到了验证,在我国具有很好的推广前景。 3.1.2 CO2 热泵技术 在热泵系统中,CO2 是最有潜力的天然工质。其对环境无害 ODP= 0,GWP=1;廉价;无毒,不可燃;单位容积制冷量高;跨临界系统冷却时温度滑移可以与变温热源较好的匹配;跨临界循环的压比小,COP会好。能提供 85℃以上的热水,用于暖通空调采暖中具有十分明显的优势,可以接北方集中采暖散热器;同时因工作压力太高,大功率、大制热量机组实现起来较难。 CO2 热泵在日本已经成功商业化并在向国外推销,未来几年内 CO2 热泵将会是行业关注的焦点。 3.2采取一些节能环保的组合采暖技术方案 3.2.1空气源热泵+地板辐射

空气源热泵与锅炉的对比

空气源热泵与锅炉的对比 一、从投资成本来看 相同产热量的情况小,电锅炉要比空气源热泵稍微便宜一点,但是它需要的电功率要比空气源热泵大3倍作用。 二、从节能性来看 空气源热泵是通过吸收空气中热量,经过压缩机压缩产热的过程,比传统的电节能4倍左右;而电锅炉是直接产热的设备,中间没有经过任何的转换直接产热的过程,所以只能产生90%的热量,节能性空气源热泵比电锅炉节能。 1、空气源热泵常年可以实现1KW可以转化4KW的过程。 2、锅炉只能实现1KW实现0.95KW或者更低的过程。 三、工作原理的差异 1、空气源热泵运转基本原理根据是逆卡循环原理,液态工质首先在蒸腾器内吸收空气中的热量而蒸腾形成蒸汽(汽化),汽化潜热即为所回收热量,然后经压缩机压缩成高温高压气体,进入冷凝器内冷凝成液态(液化)把吸收的热量发给需求的加热的水中,液态工质经胀大阀降压胀大后从头回到胀大阀内,吸收热量蒸腾而完成一个循环,如此往复,不断吸收低温源的热而输出所加热的水中,直接达到预定温度。 2、电锅炉也称电加热锅炉、电热锅炉,望文生义,它是由电加热和相关的电控部件组成的,主要以电加热的形式,向外输出具 有必定热能的蒸汽、高温水或有机热载体的设备。 四、机构上的区别 1、空气源热泵机组比较复杂,主要由压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、四大部件组成。 2、锅的机构比较简单,主要由大功率的电热线和绝缘的壳体组成。 五、安全性的区别 空气源热泵产热过程中,无压力,无漏电的危险,电锅炉产热的过程,主要绝缘的壳体,看是否有漏电的可能,有触电的危险。 六、电功率的要求 空气源热泵需要的电负荷要比电锅炉小1/3,对电网的要求小于传统的电锅炉。 七、功能上的区别 空气源热泵属于空调设备,在使用过程中可以根据用户的需求,实现取暖和制冷功能和日常的生活热水,实现了三合一;而电锅炉比较单一,只能实现取暖功能。 当然,由于投资成本方面的制约,用户得根据自己的经济条件来选取合适自己的取暖产品,由于电锅炉的安全系数比较低,所以在选购的时候,必选选用品

空气能热泵经济分析及案例

空气能热泵工作原理 空气能热泵热水器是创新一代的热水设备,是一种高效集热并转移热量的装置,用电能驱动热泵,由热泵装置中的压缩机、电子膨胀阀、干燥过滤器、四通阀、蒸发器、套管冷凝器、风机等主要部件组成,它成功地运用了逆卡诺原理,压缩机从蒸发器中吸入低温低压气体制冷剂,通过做功将制冷剂压缩成高温高压气体,高温高压气体进入冷凝器与水交换热量,在冷凝器中被冷凝成低温液体而释放出大量的热量,水吸收其释放出的热量而温度不断上升。被冷凝的高压低温液体经膨胀阀节流降压后,在蒸发器中通过风扇的作用,吸收周围空气热量从而挥发成低压气体,又被吸入压缩机中压缩,这样反复循环,从而制取热水。

空气能热泵特点 1、高效节能 空气能热泵热水器采用特殊高效环保冷媒,产热水温度可达65℃,工业用热泵产热水温度最高可达85℃。常温下平均热效率达460%(最高可达600%)。全年运行总费用与普通电热水器相比,节省可高达80%以上,与燃气、燃油锅炉比较节省达75%,与城市管道煤气比较节省达66%,与燃煤锅炉比较节省达57%以上,节能效果亦显著于太阳能热水器;空气能热泵将消耗的电能转化为4倍以上的热能,一度电当4度电用,实现制取热水。 节能就是省钱!投入产出比高,回报特快,具有良好的社会效益和经济效益。 2、绿色环保 空气能热泵热水器采用干净能源,无废气污染,无可燃烧排放物、无有毒气体排放,保持环境清洁。 3、安全可靠 空气能热泵热水器通过介质换热,水质洁净、无须用电与水进行接触,水电隔离,彻底消除触电隐患,不使用燃料,不存在易燃、易爆、中毒现象,真正做到绝对安全可靠。 4、长久耐用 正旭空气能热泵热水器使用美国谷轮压缩机、电子膨胀阀、四通阀等主要零配件采用世界名厂生产的优质产品,从而保证了热泵机组的质量,其使用寿命长达15年以上,远远高于其它类型热水器的使用寿命。 5、安装简便 可安装在楼顶、阳台、庭院、地下室等地方,无须专人看管,无须设置专用机房。 6、全天候应用 空气能热泵热水器不受夜晚、阴天、雨雪等任何天气影响,能够全年全天候提供热水,填补了太阳能热水器受天气环境影响不能保证随时供应热水的缺陷。 7、智能控制 正旭空气能热泵热水器超级智能微电脑全自动控制系统,可根据用户的需求,制热、感温、控温、保温、供水、补水、安全保护等全自动运行,无须人工监控,24小时全天候即开即用或定时供水。同时,本产品设计的智能除霜系统,确保在冬季气温条件较低的情况下仍能正常运行。 8、多点供水 采用大容量、高密度加厚型聚氨酯无氟整体发泡保温水箱,保温性能卓越,水量充足,可保证出水温度恒定,实现同时多点供水,随开随出,出水有力,使用舒服。 9、模块化设计 在用水量大时采用多台热泵机组并联安装使用模式,小型用水场所可单机使用,当用户用水量增大时,可随意增添。多机并联优点在其中一台如进行维护时不影响整个系统运行。 10、适用广泛 产品有不同规格型号系列,可满足工厂、酒店宾馆、学校、医院、美容院、洗浴中心、别墅、家庭等热水使用单位。

一目了然的空气源热泵原理

一目了然的空气源热泵 一、什么是热泵? 热泵不是水泵,甚至不是泵,而是成套装置。热泵的英文名称heat pump,它有2个定义:定义1:从低温热源吸热送往高温热源的循环设备。 定义2:以消耗一部分高品位能源(机械能、电能或高温热能)为补偿,使热能从低温热源向高温热源传递的装置。 让我们来回忆一下物理知识: 热力学第一定律:能量守恒定律。 热力学第二定律:热量可以自发地从温度高的物体传递到温度低的物体,但不可能自发地从温度低的物体传递到温度高的物体。 那热泵是不是违反热力学定律的怪物?热泵是不是永动机? 我们来看一下热泵的工作原理: 高压锅:大于1个大气压,水的沸点会超过100℃, 换言之,在高压下,水蒸气会在超过100 ℃的情况下冷凝成液体! 在2个大气压下,水的沸点是121 ℃!

低压锅:小于1个大气压下,水的沸点会低于100℃, 换言之,在低压下,水会在低于100 ℃情况下蒸发成气体! 在0.12个大气压下,水的沸点是50 ℃! 通过压缩机做功,使工质产生物理变相(气态--液态--气态),利用这一往复循环相变过程不断通过低压锅(蒸发器)吸热和高压锅(冷凝器)放热,由吸热装置吸取免费的热量,经过热交换器使冷水升温,制取的热水通过水循环系统送至用户。 蒸汽机开启了第一次工业革命,世界进入到利用能源的新时代,其原理是卡诺循环,是利用热能转化为机械能的方式,能效永远低于1。

热泵则开启了节约能源的新时代。其原理是逆卡诺循环,利用机械能将低温热能转换为高温热能的方式,能效永远大于1,热泵是节约能源的最佳方式。 各种能源形式的密度最高的是电力 中国能源的最佳利用方式:

空气源热泵选型计算

4 主要设备选型计算 4.1冷源设备的选择 1)冷源形式:本项目冷源采用空气源热泵机组。 2)设备容量计算与配置 根据项目的设备布置条件,选用5台机组,其中3台布置在201号楼5楼,2台布置在181号楼7楼。项目计算冷负荷为2574kW,181号楼预留冷负荷1096kW,总冷负荷3670kW。选用单台制冷量为735kW的空气源热泵机组5台。 4.2热源设备的选择 1)热源形式:本项目冷源采用空气源热泵机组。 2)设备容量计算与配置 项目计算热负荷为1411kW,181号楼预留热负荷768kW,总热负荷2179kW。 项目空气源热泵容量根据夏季制冷工况选择,按冬季-2.2℃工况修正校核。 根据设备厂家资料,温度修正K1=0.72;融霜修正K2=0.9;机组单台制热量为Q=735*0.72*0.9=475kW。 机组制热量可以满足冬季制热需求。 4.3水泵选型计算 1)水泵流量计算 2)水泵扬程计算 a)最不利环路水系统简图 b)扬程计算汇总表 (注4.3-2) 3)水系统水力平衡 空调水系统各管道环路,通过设置平衡阀和调节阀使各并联环路之间的压力损失相对差额不大于15%。(注4.3-3) 4)水系统输送能效比计算

(注4.3-4) 5通风系统计算 5.1 通风系统风量计算(注5.1) 5.2通风系统水力计算与风机单位风量耗功率计算1)通风系统水力计算简图 2)通风系统水力计算表(注5.2-1) 3)通风系统风机单位风量耗功率计算(注5.2-2)

6空调系统计算 6.1 空调系统焓湿图计算 (注6.1) 6.2空调系统水力计算与风机单位风量耗功率计算 1)空调风系统水力计算简图 2)空调风系统水力计算表(注6.2-1) 3)空调风系统风机单位风量耗功率计算(注6.2-2) 7节能措施 7.1本工程夏季计算冷负荷XX kW,冬季计算热负荷XX kW。建筑面积为XX m2,单位面积冷负荷指标为XX W/m2, 单位面积热负荷指标为XX W/m2。 7.2主要冷(热)源设备及能效比 (注7.2) 7.3空调水系统输送能效比详4.3,均满足相关节能规范要求。 7.4普通通风系统风机单位风量耗功率详5.2,均满足相关节能规范要求。

空气源热泵供暖技术应用分析 牛银魏

空气源热泵供暖技术应用分析牛银魏 摘要:空气源热泵用于夏热冬冷地区的供暖具有明显的优势,针对北方严寒地 区设计超低温热泵机组也有了较好的工程案例,为更好发展推广应用空气源热泵 供暖,文中论述了工程应用中系统设计、末端设备选取、热媒温度确定、系统安 装运行应考虑的问题和做法,并对空气源热泵供暖区域做了分析,提倡在严寒地 区的供暖期与其他热源耦合互补的利用空气能供暖。 关键词:空气源热泵;供暖技术;应用分析 1导言 在国家政策的支持下,热泵技术在我国得到了大力推广应用,除地源热泵等 技术被成熟应用建筑和生活中,近年空气源热泵又有了快速发展。目前,不但在 寒冷地区开始推广应用,在严寒地区的新疆、呼和浩特、沈阳也具有规模应用的 成功案例。而随着市场的不断发展,空气源热泵企业的发展态势,将在未来几年 逐渐呈现打破当前应用南北区域划分的限制。 2空气源热泵供暖系统构成 空气源热泵技术是基于逆卡诺循环原理建立起来的一种节能、环保制热技术,通过空气获取低温热源,经系统高效集热整合后成为高温热源,用来供暖或供应 热水。以热泵为热源的供暖系统即为热泵供暖系统。空气源热泵不仅可作为分散 供暖的热源,也完全可以用做集中供暖系统的热源。目前,热泵供暖末端设备可 采用:地板辐射供暖、风机盘管供暖、散热器供暖。 3热泵供暖末端设备 由于空气源热泵的特点和能效比的关系,空气源热泵供应的热水温度应处在 技术经济合理的工况,这就决定了供暖末端宜采用低温的散热设备。目前采用的 末端设备是:地板辐射供暖、风机盘管供暖、散热器供暖,它们各有不同的特点,适合不同需求。低温地板供暖提高了舒适度,有效节约能源。不占房间的有效使 用面积,可以自由的装修墙面、地面和摆放家俱。具有非常好的隔音效果,减少 楼层噪音。但地板供暖系统的结构繁杂,有8cm填充层的占用层高,会给人以压 抑感。在二次装修时易被破坏,修复则会留有埋在地下的接头,留下隐患。构造 层蓄热使得房间升温时间较长,热惰性大。散热器供暖安装容易、维修简单,色 彩多样、外观优雅、极易与家装所融合,房间可利用散热器上的温控阀单独调节 房间温度,管路少、无立管、泄露亦少,设计计算较简单,房间升温快、温度调 节灵活。但散热器供暖占用室内空间,一般热媒供水温度较高,影响热泵供暖的 能效比。风机盘管供暖升温快、调节灵活、空调供暖两用冷暖两用、节省投资, 可根据需要安装在地面或顶棚。但是,热空气在顶部有效利用差、运行产生噪音。 4末端设备热媒温度 GB50736-2012《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》第3.1.1条规定:热水地面辐射供暖系统的供、回水温度应由计算确定,供水温度不应大于60℃,供回水温差不宜大于10℃且不宜小于5℃。民用建筑供水温度宜采用35~45℃。JGJ242-2012《辐射供暖供冷技术规程》中规定:热水地面辐射供暖系统供水温 度宜采用35~45℃,不应超过60℃;供回水温差不宜大于10℃,且不宜小于5℃; 风机盘管供暖一般采用的热水温度进水60℃,回水50℃;对于空气源热泵供暖进 水45℃,回水45℃。地板辐射供暖、风机盘管供暖热水温度对于空气源热泵供

锅炉和空气热泵成本对比

广东工商职业学院室内泳池加热系统 空气源热泵与锅炉费用对比 一、广东工商职业学院室内比赛池和跳水池设计参数 室内跳水池:25m*25m、水深5.65m-5.85m,总水量3162.5m3,水温28° 室内跳水池:25m*25m、水深5.65m-5.85m,总水量3162.5m3,水温28° 二、设计能源参数表 三空气能热水系统设计 3.1 游泳池能耗计算 根据泳池性质结合上述标准,设计补充水量为总容积的1%。 游泳水容量为6475m3 ;游泳池水表面积为1875m2;每天补充水量为 64.75m3。 3.2 热量计算 游泳池水加热所需热量,应为下列各项耗热量的总和:(《游泳池和水上游乐池给水排水设计规程》CECS14:2002规定) A、水表面蒸发和传导损失的热量; B、池壁和池底传导损失的热量; C、管道的净化水设备损失的热量; D、补充水加热需要的热量。 3.3 详细热量计算过程 (1)水表面蒸发损失热量计算: Qz=a·r(0.0174Vi+0.0229)(Pb-Pc)A(760/B) 式中:Qz——游泳池水表面蒸发损失的热量(kJ/h); A——热量换算系数,a=4.18KJ/Kcal; r——与游泳池水温相等的饱和蒸汽的蒸发汽化潜热(Kcal/kg); Vi——游泳池水面上的风速(m/s)室内0.2~0.5m/s,室外 2~3m/s; Pb——与游泳池水温相等的饱和空气的水蒸汽压力(mmHg); Pc——游泳池的环境空气的水蒸汽压力(mmHg); A——游泳池的水表面面积(㎡); B——当地的大气压力(mmHg);

将数值代入计算得: Qz=a·r(0.0174Vi+0.0229)(Pb-Pc)A(760/B)=4.18×582.5×(0.0174×0.5+0.0 229)×(28.2-17)×1875×760/760=1605540(kJ/h)=446kw/h (1kw/h=3600kJ) (2)游泳池的水表面、池底、池壁、管道和设备等传导所损失的热量,应按游泳池水表面蒸发损失热量的20%计算确定,即: Qc=446×20%=89.2kw/h (1kw/h=3600kJ) (3)游泳池补充水加热所需的热量,按下式计算: Qb= qbr( tr-tb ) Qb——游泳池补充水加热所需的热量(KJ); 热量换算系数,a=4.18KJ/Kcal; Qb——游泳池每日的补充水量(L),qb=64.75m3; r——水的密度(kg/L),r=1kg/L; Tr——游泳池水的温度(℃),tr=28℃; tb——游泳池补充水水温(可参照土壤温度)(℃),tb=10℃; 代入数值计算如下: Qb=qb r( tr- tb )=4.18×64.75×1000×1×(28-10)= (kJ/h)=1354kw/h(1kw/h=3600kJ) (4)游泳池日用总热负荷计算: 将以上各项耗热量相加,即为每天需补充的热量。 ΣQh=(Qz+Qc)×24+Qb=(446+89.2)×24+1354=14201.8kw/h (5) 游泳池一次性冲击负荷(初次充水或换水)计算: 一次性冲击负荷(初次充水或换水),按照换水量以及水温差来计算其总用热负荷和单位(小时)热负荷(机器所需的制热功率)。自来水按水温10℃计算,换水周期根据实际情况设计,则: 一次性冲击负荷:Qzh=[1.1×V×(T2-T1)]÷0.86kwhr 小时热负荷:Pzh=Qzh÷T 式中:V- 游泳池的总容积m3;(V=6475m3) T2- 池水所需温度,℃;(T2=28℃) T1- 平均冷水温度,℃;(T2=10℃) T- 初次加热时间,h;(取T=48小时) 1.1- 考虑在换水周期内的热损失附加值。 代入数值计算如下: Qzh=1.1×6475m3×1×(28-10)℃÷0.86=149075kwh 四、根据上述热量计算结果,测算空气热源泵与燃气锅炉运行成本对比如下(一年按照270天计算):

空气源热泵对比天然气能耗计算

此文档收集于网络,如有侵权请联系网站删除 空气源热泵耗电与天然气耗气费用对比 一、基础计算 1、电能热值860大卡/千瓦时,空气源热泵冬季采暖综合能效比3:1,即用空气 源热泵冬季采暖每千瓦时热能平均2580大卡/千瓦时 2、天然气热值8000大卡/m3,天然气普通锅炉热效率70%,即实际计算5600 大卡/m3。冷凝锅炉热效率97%,即实际计算7760大卡/m3. 3、烧开热水每吨需要热量(温升85度)8500大卡。则用空气源热泵需用电3.29 度,费用(3.29×7.1=2.34元)用天然气普通锅炉需要1.52m3(1.52×3.7=5.62元)。用天然气冷凝炉耗气1.1 m3(1.1×3.7=4.07元) 综合上边计算结果, 天然气普通锅炉制热对比空气源热泵费用5.62÷2.34=2.4倍。 天然气冷凝锅炉制热对比空气源热泵费用4.07÷2.34=1.74倍 二、空气源热泵采暖1000平米耗电计算 车间建筑热负荷估值为100W,(室外-9℃,室内18℃) 采暖需求热负荷:100KW 冬季-9℃时,设备的能效比为2.2;(采暖季综合能效比为3.0) 采暖季日均运行费用:100KW×10h÷3=333KW/h 采暖季120天×333度=39960度电。(约4万度电) 三、天然气锅炉采暖1000平米耗气计算 车间建筑热负荷估值为100W,(室外-9℃,室内18℃) 采暖需求热负荷:100KW 1KW=1kj/s=3600kj/h 1大卡=4.18kj 100KW×3600kj/h×10h÷(5600大卡×4.18kj)=154 m3 采暖季120天×154 m3=18480 m3(约1.85万立方天然气) 河北合和节能科技有限公司 2015.10.6 只供学习与交流

空气能计算公式大全

空气能计算公式 一、空气源热泵制热功率公式及计算(计算电、电费 /年) 1卡等于4.2焦耳?热量单位换算:1千卡/千克(kcal/kg )=1大卡=4.1868千焦(kJ )=1卡/克 它与焦耳的关系为:1卡20C =4.1868J 1千卡:是能使出1升水上升摄氏1度的热量。 1大卡=1000卡 (1 大卡=1000 卡 /千克(kcal/kg )=4.1868 千焦(kJ )=1 卡/克) 1° =1000 千瓦 1 千瓦=1000 瓦=860 kca1/h (千卡 / 时) ★千瓦换算成大卡 1大卡=1千卡/时=1.163w=860kca1/h (千卡/时) 1 kW (千瓦)=860 kca1/h (千卡/时) 20万大卡=200000千卡=232.56千瓦、 ★ 1° 度=1 千瓦 / 时=860 kca1/h (千卡 / 时)=859971.2 卡=3599.7 千焦=3599712 焦耳 1吨水加热到1°需要多少度电 一度电是一千瓦时就是 3600秒*1000瓦=3600000焦耳。 水的热容量(比热)是4.16焦耳/克*度 一千克水加热一度需要 4160焦耳,也就是4160/3600000度电=0.0000002755。 ★ 1吨水加热到55度需要123.5度电 水的比热是4.2 X 10A 3焦/(千克X C ),表示质量是1千克的水,温度升高(或 降低)1C ,吸收(或放出)的热量是4.2 X 10A3焦。1度=1000W*3600S/H=36*10A5 焦耳。 根据cm A t=Q 得到: 1 kcal = 4186.75 J 1kca1/h (千卡 / 时)=1.163 W (瓦) 20大卡=20000卡/时=20千卡

户式空气源热泵供暖应用技术导则(试行)

户式空气源热泵供暖应用技术导则 (试行) 住房和城乡建设部 2020年7月

目录 1 总则 (1) 2 术语 (2) 3 基本规定 (3) 4 室外机布置 (4) 5 设计与选型 (5) 5.1 负荷计算 (5) 5.2 供暖末端 (5) 5.3 机组选型 (6) 5.4 输配系统 (8) 5.5 其他设备 (8) 6 施工与验收 (10) 6.1 一般规定 (10) 6.2 机组安装 (10) 6.3 系统施工 (11) 6.4 系统调试 (12) 6.5 工程验收与交付 (12) 7 运行与维护 (13) 8 运行效果评价 (14)

1 总则 1.0.1 为规范户式空气源热泵供暖应用的室外机布置、设计与选型、施工与验收、运行与维护以及运行效果评价,做到安全适用、经济合理、技术先进、保证工程质量和应用效果,制定本导则。 1.0.2本导则适用于严寒地区、寒冷地区和夏热冬冷地区采用户式空气源热泵进行供暖的设计、施工、验收和运行管理。 1.0.3 户式空气源热泵供暖系统的室外机布置、设计与选型、施工与验收、运行与维护以及运行效果评价除应符合本导则外,还应符合国家现行有关标准的规定。

2 术语 2.0.1空气源热泵机组(air-source heat pump unit) 以空气为低位热源,运用逆卡诺循环原理,由电动机驱动的蒸汽压缩制冷循环,实现热量从低位热源转移至高位热源的设备。 2.0.2空气源热泵热水机组(air-source heat pump water heating unit) 以空气为低位热源,通过制冷剂-水换热装置制取热水的热泵机组。 2.0.3空气源热泵热风机组(air-source heat pump air heating unit) 以空气为低位热源,通过制冷剂-空气换热装置制取热风的热泵机组。 2.0.4 户式空气源热泵供暖系统(household air-source heat pump heating system) 采用空气源热泵制取热水或热风,满足单独用户(含住宅用户、小型商户等)供暖需求的系统。 2.0.5 空气源热泵机组制热性能系数(coefficient of performance of air-source heat pump unit) 空气源热泵机组的制热量与热泵主机的耗电量的比值。 2.0.6空气源热泵系统制热性能系数(coefficient of performance of air-source heat pump system) 空气源热泵系统的制热量与系统中所有设备耗电量的比值。 2.0.7缓冲水箱(heat storage tank) 以空气源热泵热水机组为热源的系统中,为降低热泵除霜的影响、避免热泵频繁启停、提高系统稳定性而设置的储热水箱。

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