空氣源熱泵具有技術(shù)可靠、運行穩定、方便改造、投資較小等優(yōu)點(diǎn),因此得以在北方“煤改電”工程中得以大量應用,是“煤改電”工程中*佳的選擇之一。
北京建筑大學(xué)的高英博、李德英在研究文章《熱泵技術(shù)在北方“煤改電”工程中的應用與展望》中指出:相對于燃煤鍋爐、電熱鍋爐、燃氣鍋爐和燃油鍋爐等設備,空氣源熱泵具有可觀(guān)的經(jīng)濟性?xún)?yōu)勢。
下面以冬季供熱加熱熱水水溫從5℃到45℃(溫升40℃)為例,每噸熱水所需加熱量為168,000kJ(取水的比熱容為4.2kJ/kg),在20℃干球溫度工況下,對各種供熱設備的經(jīng)濟性進(jìn)行分析。
燃煤鍋爐熱效率約為93%,標準煤熱值約為293,000kJ/kg,當前煤炭?jì)r(jià)格約為700元每噸。經(jīng)計算可得,使用燃煤鍋爐供熱,產(chǎn)生每噸熱水的費用約為4.3元。
電熱鍋爐熱效率約為95%,電能的熱值約為3600kJ/kWh,當前居民用電價(jià)格約為0.5元每千瓦時(shí)。經(jīng)計算可得,使用電熱鍋爐供熱,產(chǎn)生每噸熱水的費用約為24.5元。
燃氣鍋爐熱效率約為90%,天然氣的熱值約為36,000kJ/m3,當前居民用天然氣價(jià)格約為2.3元每立方米。經(jīng)計算可得,使用燃氣鍋爐供熱,產(chǎn)生每噸熱水的費用約為11.9元。
燃油鍋爐熱效率約為90%,燃油熱值約為42,696kJ/L,當前燃油價(jià)格約為7元每升。經(jīng)計算可得,使用燃油鍋爐供熱,產(chǎn)生每噸熱水的費用約為30.6元。
空氣源熱泵熱效率可達420%,電能的熱值約為3600kJ/kWh,當前居民用電價(jià)格約為0.5元每千瓦時(shí)。經(jīng)計算可得,使用空氣源熱泵供熱,產(chǎn)生每噸熱水的費用約為5.6元。
通過(guò)以上計算對比可以看出,使用空氣源熱泵供熱具有明顯的經(jīng)濟性?xún)?yōu)勢,在保證環(huán)保的同時(shí),可明顯降低使用時(shí)的運行成本,降低居民的供熱負擔。
除了經(jīng)濟性*高之外,空氣源熱泵在熱效率、供熱費用、使用壽命、維護費用、環(huán)境污染和安全性等各方面,均具有十分明顯的優(yōu)勢。
運行更安全
燃氣鍋爐運行時(shí)燃燒器內高溫高壓,有爆炸風(fēng)險,空氣源熱泵在運行時(shí)為中、低壓常溫工況,沒(méi)有事故風(fēng)險。
安裝更方便
燃氣鍋爐噪聲大、承重要求高、危險性高,必須置于地下鍋爐房?jì)?,占用建筑內部使用空間;空氣源熱泵輕便靜音,可以靈活安裝在地面、裙樓、頂樓、各層設備平臺等位置。
調節更靈活
用戶(hù)可以調節采暖區域、時(shí)間、水溫;燃氣鍋爐采暖在供熱季開(kāi)始到結束都一直運行,且用戶(hù)不能自主調節。
維護更簡(jiǎn)單
燃氣鍋爐屬于壓力容器,必須由專(zhuān)人值守,并每隔2~3星期進(jìn)行巡查,每隔3~6個(gè)月停爐全面檢修;空氣源熱泵則無(wú)需專(zhuān)業(yè)人員值守,每年采暖季開(kāi)始前巡查即可。
排放更環(huán)保
燃氣鍋爐消耗化石能源,以制取1000kW熱量為例,排放煙塵73.84g,二氧化硫147.67g,氮氧化合物590.69g,二氧化碳231.03kg;空氣源熱泵主要吸收空氣能,運行過(guò)程零污染、零排放。
資料引用
[1]《熱泵技術(shù)在北方“煤改電”工程中的應用與展望》,北京建筑大學(xué),高英博,李德英;