精品資料（2021-2022年收藏）空氣源與太陽能投資及運(yùn)行費(fèi)用分析表

1、空氣源熱泵與太陽能空氣源熱泵與太陽能 投資及運(yùn)行費(fèi)用分析表投資及運(yùn)行費(fèi)用分析表1 1、空氣源熱泵熱水設(shè)備及節(jié)能原理、空氣源熱泵熱水設(shè)備及節(jié)能原理（1）【空氣源空氣源熱泵熱水設(shè)備簡(jiǎn)介熱泵熱水設(shè)備簡(jiǎn)介】它是當(dāng)今世界上最先進(jìn)的制熱設(shè)備之一。它由壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器及控制部件組成，以環(huán)保型制冷劑為媒介，通過逆卡諾循環(huán)原理，將空氣中的熱量源源不斷地吸收并搬運(yùn)到水中，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)水的加熱。（2）【空氣源空氣源熱泵熱水設(shè)備工作原理熱泵熱水設(shè)備工作原理】熱泵熱水設(shè)備開始工作時(shí)，壓縮機(jī)通電運(yùn)轉(zhuǎn)，蒸發(fā)器中低溫低壓的氣態(tài)介質(zhì)被壓縮機(jī)吸入，并被壓縮成高溫高壓的氣態(tài)介質(zhì)后輸送進(jìn)入冷凝器。高溫高壓的氣態(tài)介質(zhì)在冷凝

2、器中由于受到外圍低溫水的冷卻，介質(zhì)能量被水吸收并由高溫氣態(tài)冷凝成低溫液態(tài)。低溫高壓的液態(tài)介質(zhì)進(jìn)一步經(jīng)膨脹閥節(jié)流降壓，變成低溫低壓的液態(tài)介質(zhì)后進(jìn)入蒸發(fā)器。由于介質(zhì)的蒸發(fā)溫度比較低（如R22的蒸發(fā)溫度為零下40），遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于一般環(huán)境溫度。在這種工況下，低溫低壓的液態(tài)介質(zhì)在蒸發(fā)器中就很容易產(chǎn)生蒸發(fā)現(xiàn)象，蒸發(fā)的同時(shí)也就吸收了外圍環(huán)境中大量的熱量，變成高溫低壓的氣態(tài)介質(zhì)。至此，熱泵系統(tǒng)完成一個(gè)周期循環(huán)，但循環(huán)并未停止。蒸發(fā)后產(chǎn)生的氣體再次被吸入壓縮機(jī)，又開始下一輪同樣的工作流程。正是通過這種連續(xù)不斷、周而復(fù)始的循環(huán)工作過程，熱泵熱水設(shè)備不斷將熱量從外圍環(huán)境中搬運(yùn)到水中，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)水的加熱，最終生產(chǎn)出需要的

3、生活熱水。Q3（熱水獲得的熱量）=Q1（輸入電能轉(zhuǎn)化的熱量）+Q2（從環(huán)境中吸收的熱量）（3）【空氣源熱泵熱水設(shè)備節(jié)能原理空氣源熱泵熱水設(shè)備節(jié)能原理】通過以上的文字介紹和圖示說明，我們可以得出一個(gè)結(jié)論，即：熱泵熱水設(shè)備不是等同于燃煤、燃油、燃?xì)忮仩t等那樣的能量轉(zhuǎn)化設(shè)備（把一種化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能），而是一種熱量搬運(yùn)設(shè)備。它類似于水泵，只不過它搬運(yùn)的介質(zhì)不是水，而是“熱”。能量在轉(zhuǎn)化的過程中，不可能 100%都進(jìn)行轉(zhuǎn)化（損耗是必然的），即熱效率會(huì)小于 1。而在通過熱泵獲得的熱量中，大部分熱量是從免費(fèi)的空氣中獲得的，只有一小部分是通過消耗電能而轉(zhuǎn)化而成的，兩者之比為倍數(shù)級(jí)。因此，其產(chǎn)出與消耗之比（即熱

4、效率）就會(huì)大于 1。由此可見熱泵的節(jié)能。2 2、太陽能熱水設(shè)備及節(jié)能原理、太陽能熱水設(shè)備及節(jié)能原理（1）【太陽能太陽能熱水系統(tǒng)簡(jiǎn)介熱水系統(tǒng)簡(jiǎn)介】太陽能熱水系統(tǒng)由集熱器、保溫水箱、連接管道及控制系統(tǒng)組成。太陽能熱水系統(tǒng)就是一種通過集熱器吸收太陽的輻射熱能來制取人們?cè)谏?、生產(chǎn)中所需要的熱水的節(jié)能設(shè)備。系統(tǒng)組成： 集熱器： 系統(tǒng)中的集熱元件。其功能相當(dāng)于電熱水器中的電熱管。和電熱水器、燃?xì)鉄崴鞑煌氖?，太陽能集熱器利用的是太陽的輻射熱量，太陽能屬于可再生綠色能源，因此太陽能具有高效節(jié)能特點(diǎn)。 保溫水箱： 保溫水箱是儲(chǔ)存熱水的容器，容積是每天用熱水量的總和。太陽能熱水器保溫水箱要求保溫效果好，耐腐

5、蝕，在水質(zhì)清潔的情況下，使用壽命可長(zhǎng)達(dá) 20年以上。 連接管道： 將熱水從集熱器輸送到保溫水箱、將冷水從保溫水箱輸送到集熱器的通道，使整套系統(tǒng)形成一個(gè)閉合的環(huán)路。設(shè)計(jì)合理、連接正確的循環(huán)管道對(duì)太陽能系統(tǒng)是否能達(dá)到最佳工作狀態(tài)至關(guān)重要。熱水管道必須做保溫處理。控制系統(tǒng)： （2）【太陽能熱水設(shè)備工作原理太陽能熱水設(shè)備工作原理】 1、自然循環(huán)；2、強(qiáng)制循環(huán)；3、直流式；4、衍生模式。水箱熱水出-至用水點(diǎn)輔助熱源冷水進(jìn)集熱器自然循環(huán)自然循環(huán)自然循環(huán)中儲(chǔ)熱水箱底部必須高于集熱器頂部 50 公分以上,循環(huán)熱水管道坡度大于 3 度,管道無須考慮等程問題。輔助能源處于水箱的中上部，其整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，控制方便。強(qiáng)

6、制循環(huán)強(qiáng)制循環(huán)直流式直流式4、衍生模式：由多種方式進(jìn)行互補(bǔ)，由此衍生出來各種控制方式，如定溫放水結(jié)合溫差循環(huán)，定溫補(bǔ)水結(jié)合溫差循環(huán)，定溫、溫差相結(jié)合循環(huán)，其中以定溫放水結(jié)合溫差循環(huán)因適用范圍最廣而被大量采用。.清華同方空氣源熱泵與太陽能設(shè)備及其它傳統(tǒng)熱水設(shè)備比較清華同方空氣源熱泵與太陽能設(shè)備及其它傳統(tǒng)熱水設(shè)備比較： 注：依據(jù)北京氣候計(jì)算，按熱水制取量 10 噸/日，進(jìn)水溫度 15 度，出水溫度55 度舉例：TFS-SKR480(S)機(jī)組，熱泵系統(tǒng)輸入功率 4.63 kW，周圍環(huán)境溫度20，輸出的制熱功率卻達(dá)到 19.6kW，這意味著熱泵工作時(shí)從周圍環(huán)境吸收了大量的免費(fèi)熱能。在此過程中，系統(tǒng)僅僅

7、只消耗了 4.63 kW 的電能，卻能等同于輸入功率為 4.63kW/0.95=4.87 kW 的傳統(tǒng)電熱水器完成的工作，系統(tǒng)能效系數(shù) COP 高達(dá) 423% （COP = 制熱量/輸入功率）。一般來說，空氣源熱泵熱水設(shè)備的最高熱效率可達(dá) 590%，年平均熱效率為 400%。熱水設(shè)備熱水設(shè)備項(xiàng)項(xiàng) 目目燃煤熱水鍋燃煤熱水鍋爐爐燃油熱水鍋爐燃油熱水鍋爐燃?xì)鉄崴仩t燃?xì)鉄崴仩t太陽能太陽能+ +電輔電輔清華同方清華同方空氣源空氣源 能 源標(biāo)準(zhǔn)煤輕柴油液化氣天然氣電太陽能+電輔電能源熱值6950kcal/kg10200kcal/kg24000kcal/m38000kcal/m3860kcal/kw86

8、0kcal/kw860kcal/kw熱 效 率80%85%85%85%95%283%400%熱 負(fù) 荷將 10 噸冷水從 15加熱到 55（溫升 40 度），理論上需要消耗 400000kcal 的熱量消耗能源71.9kg46.1kg19.6m358.8m3489.6kw199.62kw 116.2kw能源單價(jià)0.83 元/kg5.58 元/kg12.08 元/m32.55 元/m31 元/kw1 元/kw1 元/kw所需費(fèi)用59.7 257.2 236.9 149.9 489.6164.3116.2費(fèi)用趨勢(shì)安全性能安全有漏油、火災(zāi)、爆炸等安全隱有漏氣、火災(zāi)、爆炸等安全隱患水箱電熱管易老化，有

9、漏電危險(xiǎn)安全環(huán)境影響有廢氣排放、環(huán)境污染嚴(yán)重有廢氣排放、對(duì)環(huán)境易污染有燃?xì)鈿怏w排放，對(duì)環(huán)境易污染對(duì)環(huán)境無污染對(duì)環(huán)境無污染空氣源熱泵與太陽能投資費(fèi)用分析：空氣源熱泵與太陽能投資費(fèi)用分析：例如：一家賓館有 66 個(gè)標(biāo)間，那么日用水量按照國(guó)家給排水標(biāo)準(zhǔn)每個(gè)標(biāo)間（120-160）升 60C 熱水，那么取值 150 升水 66150=9900 升水，為了便于計(jì)算我們按照 10000 升水計(jì)算也就是 10 噸 60熱水。 首先我們看一下太陽能資源分區(qū)以及集熱面積選用值：t=35t=40等級(jí)太陽能條件主要城市100集熱面積（m2）單位面積產(chǎn)水量（）噸水面積（m2）單位面積產(chǎn)水量（）噸水面積（m2）資源豐富區(qū)

10、1.283127314資源較富區(qū)北京天津?yàn)豸斈君R呼和浩特蘭州1.4701461161資源一般區(qū)濟(jì)南太源西安鄭州長(zhǎng)春沈陽昆明廣州福州石家莊1.6651657182資源一般區(qū)長(zhǎng)沙南寧南昌南京杭州上海合肥哈爾濱1.855184821資源貧乏區(qū)成都貴陽重慶2.050204423那么按照北京的條件設(shè)計(jì)太陽能的制取日用水量 10 噸 60C 熱水1610=160 平米集熱管 按照 1 平米太陽能真空集熱管 900 元來計(jì)算 ：160900=144000 元那么按照同樣的條件我們使用清華同方的空氣源熱泵;下圖是清華同方商用熱水機(jī)組性能參數(shù)表：類別名稱單位 TFS-SKR270(D)TFS-SKR480(S)

11、 TFS-SKR760(S) TFS-SKR840(S)制熱量kW1119.631 36 產(chǎn)水量L/h270480760840 額定輸入功率kW2.434.636.888.25 最高輸入功率kW3.26.029.110.0最高出水溫度60606060性能參數(shù) 噪音dB(A)58596263電源50Hz-1-220V50Hz-3-380V50Hz-3-380V50Hz-3-380V運(yùn)行條件 環(huán)境溫度范圍-1043-1043-1043-1043接管管徑DN25DN25DN40DN40設(shè)備重量kg125190 370370安裝條件 設(shè)備尺寸mm7005601067850650133014006601

12、48014006601480根據(jù)制取日用水量 10 噸 60C 熱水，和清華同方商用熱水機(jī)組的性能條件，我們使用 TFS-SKR840（s）這款機(jī)組能夠滿足用戶的需求。TFS-SKR840（s）這款機(jī)組價(jià)格 78948 元根據(jù)上面太陽能集熱器和清華同方空氣源同樣條件下制取同樣熱水太陽能前期投資只需要 144000，而清華同方空氣源熱泵僅需要78948 元 144000-78948=65052 元同樣日用水量 10 噸 60C 熱水工程前期投資，同方熱水機(jī)組比較太陽能集熱器節(jié)約費(fèi)用 65052 元。熱泵熱水機(jī)組安裝簡(jiǎn)單，后期維護(hù)費(fèi)用低。產(chǎn)品運(yùn)行性能穩(wěn)定，不受環(huán)境影響。清華同方熱泵熱水機(jī)組和太陽能集熱器比較有以下優(yōu)勢(shì)：太陽能熱水器清華同方空氣能熱泵熱水機(jī)組全天候在雨天陰天霧天黑夜等自然條件下太陽能使用受限制一年四季全天候運(yùn)行.完全不受任何自然條件影響安全性真空管在惡劣環(huán)境中的凍裂；而且電輔會(huì)有漏電干燒等安全隱患安全的水.電分離設(shè)計(jì)完