PHNIX地源热泵的应用的可行性性分析.docVIP

PHNIX地源热泵的应用的可行性性分析 1.１节能性分析 节能是贯穿可持续发战略和科教兴国战略的一个重要方面，是执行节约能源，保护环境基本国策和中华人民共和国《节约能源法》的必要组成部分。是我国经济体制改革和技术创新的迫切需要，是当今世界性的大潮流和大趋势。积极推进节能，有利于改善人民的生活和工作环境。保证国民经济持续稳定发展。减轻大气污染，减少温室气体排放，缓减地球变暖的趋势。 地源热泵空调系统运行能耗主要来自于三个部分:热泵机组、埋地换热器系统以及室内系统终端（空调机组），所有这三部分都存在着不可逆损失，如由热源温差导致的不可逆损失、流体粘性与机械摩擦引起的不可逆损失等。从热力学分析的角度看，有些不可逆损失是不可避免的，这部分损失可称之为“合理的不可逆损失”，此外还有一部分“不合理的不可逆损失”。“不合理的不可逆损失”中的有些部分需要付出高昂的经济代价才能减少，那么这部分“不合理的不可逆损失”从热经济学的角度看也是“合理的不可逆损失”。例如，为了减少温差传热使用过大面积的换热器，不但造成了初投资的增加，还使得系统水泵的运行费用较大幅度地增加，这部分从热力学角度看来“不合理的不可逆损失”在减少时，成本大大超过了由此产生的收益。因而也是“合理的不可逆损失”。因此系统在进行优化时，应着重考虑减少热经济学的“不合理的不可逆损失”。 本文为了节能我归纳了几方面： (1) 在采暖方面用热泵替代传统的锅炉； (2) 智能化控制； 夏季：机组正常运行时间为：7：30--17：00；每周系统运行5个工作日，节假日停机； 冬季：机组正常运行时间为：7：30--17：00；每周系统运行5个工作日，节假日和夜间根据室内温度（7℃）进行末端设备的启停； (3) 变频调速来提高水泵和风机的效率； (4) 冬季空调系统的余热利用； 如果把排风携带的能量加以利用，可以减少处理新风所需的能量，降低机组的负荷，提高系统的经济性；同时，降低总能耗对环境亦有重要价值。 (5) 采用智能控制风量和水量来提高机组的效率； (6) 对设备的维护和定期修理； 对设备的维护的目的是延长其寿命，维持正常运行和保持最初的运行效率。 1.２经济性分析 对地源热泵系统来说制热工况比制冷工况难以实现，原因土壤可利用的温差在制热工况比制冷工况要小。而且一般用户选用地源热泵主要是为了冬季供暖。如果只作夏季供冷，选用水冷机组出投资反而会更有优势。因此，热泵工况运行的分析具有典型意义。 1.2.1 制热工况运行经济性分析 统计从10月21日--4月4日（166天）期间的耗电量。期间基本未停机，只是根据楼内人员及室内温度情况进行末端设备的启停，即便在夜间22：00以后楼内基本没有工作人员时，也保持1/4—1/3的末端设备运作以保证楼内温度不至于过低。 (1) 总耗电量： ① 压缩机：56.3kW×24h/d×166d=224299kW.h ② 水泵：用户水泵 29kW×24h/d×166d=115536kW.h 循环水泵 14kW×24h/d×166d=55776kW.h 潜水泵 36kW×24h/d×166d=1434246kW.h ③ 分机盘管：0.21kW×24h/d×166d×95×0.7=55636.6kW.h (0.7为同时使用系数) (2) 电费： 供暖每平面的供暖电费 224299kW.h+115536kW.h+55776kW.h+1434246kW.h+55636.6kW.h=594671 kW.h 594671 kW.h×0.43/10000=25元/㎡ (3) 地源热泵供暖与利用其他常用能源供暖费用比较 表4－1供暖费用比较 燃煤 燃气 燃油 电暖器 热泵 燃料价格 500 元/㎏ 1.20 元/立方米 10500 kW.h/㎏ 1000 kW.h/㎏ 1000 kW.h/ kW.h 热值费用 元/kW.h 0.102 0.216 0.336 0.4 0.133 运行费用 元/㎡ 13.4 28.5 44.3 52.8 25 特点 污染严重费用低 轻微污染 费用较高 轻微污染 费用高 无污染 费用最高 无污染 费用低 1.2.2：制热工况运行经济性分析 统计从6月--8月期间的耗电量，正常运行时间7：30—17：00；每周5个工作日，其余时间停机。 (1) 总耗电量 ① 压缩机：56.3kW×9.5h/d×65d=34765kW.h ② 水泵：用户水泵 29kW×9.5h/d×65d=17907.5kW.h 循环水泵14kW×9.5h/d×65d=17907.5kW.h 潜水泵 36kW×9.5h/d×65d=2223