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芬尼克茲氛圍能熱泵24小時辦事熱線

山西實測:芬尼氛圍源熱泵用于6000㎡小區集合供暖案例及用度闡發

宣布時候:2019-07-12

宣布時候:2018-02-07


摘 要:為了評價超高溫氛圍源熱泵在南方供暖的合用性,本文按照山西臨汾的2015年~2016年供暖季的逐時氣溫數據,連系芬尼克茲超高溫熱泵北極星產物的變工況機能,接納摹擬計較得出差別的供暖末真個單元面積供暖負荷和供暖季的運轉本錢,并對照現實的工程案例的數據(實測),計較成果和現實運轉數據都標明,超高溫氛圍源熱泵合用于南方供暖。


關頭詞:供暖、超高溫氛圍源熱泵、變工況參數、供暖結尾、供暖負荷



1.弁言


最近幾年來,霧霾景象是攪擾我國社會和經濟成長、改良民生的嚴重題目,我國南方供暖熱源首要為燃煤汽鍋、燃氣汽鍋和熱電聯供,此中煤炭熄滅是形成夏季霧霾的首要凈化源,而燃氣汽鍋固然間接排放的粉塵未幾,但其排縮小量的可二次天生PM2.5的氮氧化合物和大批水蒸氣,也對天生霧霾有首要進獻。


對熱電聯供的采暖體例來講,因為熱電聯供在夏季要確保供熱,其任務狀態闊別最好熱電比,同時因為城市扶植的成長速率過快,集合供暖的管網扶植速率跟不上城市的扶植速率,每一年夏季供暖的保證已成為各級當局面對的一道困難。


氛圍源熱泵,出格是能在-30℃氛圍情況下任務的超高溫氛圍源熱泵,除高效節能,裝置便利,辦理智能外,其夏季運轉本錢更低,順應范圍廣。比擬間接燃煤供暖,其碳排放和PM2.5的凈化大幅度下降,其次氛圍熱泵的大范圍利用,既能夠或許為風電和光電等綠色電力騰出充足的利用空間,又能夠或許作為冷熱聯供的有用調峰東西,還能夠或許固結周邊情況中大批的水蒸氣,是以對增添自然氣汽鍋排放的水蒸氣也有吹糠見米的感化。

總而言之,近期超高溫氛圍源熱泵將成為南方供暖熱源的有用補充,將來它將成為我國南方供暖熱源的首要構成局部。


芬尼克茲超高溫氛圍源熱泵北極星系列,已成熟利用于南方供暖。本文經由進程一個現實案例,先經由進程數據計較獲得一個成果,再和現實運轉數據停止比擬,得出超高溫氛圍源熱泵在南方利用的經濟性闡發。


2.經濟性的闡發體例


決議接納氛圍源熱泵作為供暖體系熱源經濟性的身分是初投資和運轉本錢,影響初投資的首要的身分有:室外情況溫度、修建體形系數和保溫狀態、室內設想溫度、機組變工況性價比、電幫助功率。影響運轉本錢的首要的身分有:室外情況溫度、修建外墻面積和保溫狀態、室內設想溫度、供暖結尾范例、機組變工況機能、電價等。


本文拔取山西臨汾一現實運轉的典型室第名目作為案例,此中,把修建面積、外墻面積和窗戶面積、室內設想溫度、室外情況溫度、機組變工況機能作為不變因子,把供暖結尾范例、電價作為可變因子,計較出可變因子變更時,熱泵初投資和運轉本錢的變更。


3.相干參數


3.1修建根基情況


山西臨汾一小區室第名目,采暖面積約為6000m2的6單元48戶的節能修建。


室內設想溫度20℃,體形系數取為0.3,其外墻面積預算為7200m2,臨汾屬于嚴寒地域,該修建為甲級大眾修建,根基保溫狀態以下:


表1:榜樣工程名目保溫狀態及設想請求



上述耗熱計較中,不計較以下三個熱量的值:


①太陽輻射的得熱量;


②室內照明,家用電器和人體的的發燒量;


③新風換氣耗損熱量。


上述①、②項局部對消了③項,從簡化計較的斟酌,疏忽上述三項的測算。


3.2景象形象參數


山西臨汾供暖季2015年11月15日~2016年3月15日的逐時氣溫材料以下:


圖2:臨汾2015供暖季逐時氣溫曲線圖



按照上圖數據,將2015~2016供暖季的氣溫散布統計以下表:(切確到1℃)


表2:2015~2016臨汾采暖季氣溫散布統計表



圖3:臨汾2015供暖季情況溫度時長散布



3.3超高溫熱泵變工況參數


因為篇幅的限定,截取了局部合用于山西臨汾的變工況參數以下 :


表3:30P北極星PASHW300S-PS變工況參數表



3.4供暖結尾范例


出水溫度40℃合用于水地暖輻射供暖結尾,45℃合用于風機盤管供暖結尾,55℃合用于新型暖氣片供暖結尾。供水溫度越低,能效越高。


該工程接納的是用水地暖輻射供暖的體例,可連系氣溫的變更,計較出差別供水溫度下的均勻能效。每一個處所的電價都差別,設置電價為每kWh 0.4、0.6、0.8、1.0四個層次來計較,看看供暖用度的變更。


4.計較進程


4.1最大供暖負荷的計較


按照表1計較,均勻耗熱系數θ=(s1*θ1+ s2*θ2+ s3*3)/S=1.29W/(K.m2)。


按照表2查的臨汾的最低氣溫Tmin=-15℃,設想室溫Tsh為20℃,則最大供暖負荷Qmax=θ*(Tsh-Tmin)=35*1.29=45.15W/m2。


4.2供暖單元面積熱耗的計較


起首計較全部供暖季的加權均勻溫度 =(t1*h1+ t2*h2+…+tn*hn)/總時長=1.14℃,此中,t1、t2、tn和h1、h2、hn表現供暖季各個溫度點及當時長,而后計較其均勻負荷 =(Tsh-T均勻)*θ均勻=(20-1.14)*1.29=24.33W/m2,單元供暖面積熱耗Q=W均勻*供暖時長=24.33W/m2*2898=70.51kWh/(m2.a) =0.254GJ。


4.3機組臺數的挑選和初投資的預算


按照3.1計較的成果,最大制熱負荷=45.15 W/m2,總制熱量須要W總=*S=270.9kW,按照機組的變工況參數表3,-15℃情況下機組的制熱才能為55.9kW,則須要機臺數=270.9/55.9=4.8≈5臺,以每臺機10萬元(含裝置水泵等)計較,則機組總投資預算50萬元,折合每平方米需投資83元擺布。


4.4供暖季均勻能效比和單元面積供暖耗電


表4:供暖季均勻能效比和單元面積供暖耗電


上表中,先別離計較出每一個環溫下的每平方米修建面積的供暖熱耗和供暖耗電,而后用每平方米的總耗熱除以總耗電,就能夠或許得出供暖季的均勻能效比。


在35℃、45℃和55℃前提下,其對應計較的均勻耗電為18.58kWh/( m2.a)、21.87kWh/( m2.a) 和27.18kWh/(m2.a),能效比為3.79、3.22和2.59,斟酌到水泵功耗和體系散熱量取10%,上述數據可做批改以下:


均勻耗電:20.44 kWh/(m2.a)、24.06 kWh/(m2.a)和29.90 kWh/(m2.a);


均勻能效比:3.45、2.92和2.35。


4.5供暖用度闡發


當電價在0.3~1.0元變更時,供暖用度變更以下表:


表5:供暖用度變更


5.現實運轉數據


經由進程現實電表的丈量,該小區室第樓的電量耗損統計以下:


表6:小區供暖季耗電統計表



表7 :采暖季運轉電耗


該小區接納水地板供暖輻射供暖的體例,現實每平方的供暖耗電只要16.65kWh,低于的20.44kWh計較值,計較值大了22.8%。


若是能效不變的計較,其整年能耗只要57.44kWh(0.21GJ)究其緣由,首要有以下三個身分:榜樣室第的保溫成果較好,其墻體的傳熱系數低于預算值;不計較太陽輻射的得熱量;室內照明、家用電器和人體的發燒量。


因為該室第入住率較高,這局部的熱量也較為可觀,以每戶均勻用電5kWh計較,則全部供暖季120天48戶累計耗損電力28800kWh,這些電力大局部城市轉化成熱量,這局部熱量折合每平方米4.8kWh,約占供暖負荷的8%。


6.論斷


接納能夠或許在-30℃情況溫度下任務的熱泵,機能合用于大大都南方地域的供暖。


對山西臨汾小區室第的摹擬計較成果來看,單元面積的初投資預算為83元/m2,供暖季耗電量對應差別的供暖結尾,其運轉電耗以下:


從表7能夠或許看出,供暖供水溫度越低,體系能效越高,現實運轉能耗低于計較能耗。成果標明,針對節能修建,很是適合接納熱泵供暖,其用度別離為12.26~17.94元/m2,這個用度已低于燃氣供暖,和集合供暖的用度也相稱。熱泵裝備的初投資,該名目計較的初投資在83元/m2,但現實的投資在60元/m2,這個用度和集合供暖的初裝費相稱。


不管是摹擬計較仍是現實案例都標明,對南方供暖,超高溫熱泵具有初投資和運本錢的上風,共同國度的節能環保政策,將表現出龐大的經濟效益和社會效益。

芬尼克茲南方采暖熱泵產物資訊,請看:http://dldaoyou.com/info_73_itemid_334_lcid_45.html