锅炉和空气热泵成本对比.doc

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1、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1、各能源成本对比名称理论热值实际热值热效率天然气锅炉35530KJ/方26647KJ/方70%空气能热泵3600KJ/度14379KJ/度400%2、能源成本对比电能1元/度天燃气3.2元/m³三空气能热水系统设计 3.1游泳池能耗计算　根

2、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

3、/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

4、)A(760/B)=4.18×582.5×(0.0174×0.5+0.0229)×(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=4.1

5、8KJ/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=qbr(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+8

6、9.2)×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

7、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）：6475T泳池恒温能源运行成本对比表（广州）能源种类全年恒温耗热能KJ能源效率（COP）实际热值KJ能源消耗量能源成本恒温全年运行费用成本燃气锅炉14201.8*3600*27080%26675KJ/方517494立方3.2元/立方1605598元空气源热泵375%

8、14379.2kj/度960008度1元/度960008元6475T泳池初次加热运行成本对比表（广州）能源种类全年恒温耗热能KJ能源效率（COP）实际热值KJ能源消耗量能源成本初次加热费用成本燃气锅炉149