锅炉和空气热泵成本对比.doc
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，总水量 3 ，水温28°
室内跳水池：25m*25m、水深，总水量 3 ，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
天燃气元/m3
三空气能热水系统设计
游泳池能耗计算
根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。
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。
详细热量计算过程
(1)水表面蒸发损失热量计算：
Qz=a·r+(Pb -Pc)A(760/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=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～ 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+(Pb - Pc)A(760/B)= ××× +××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%=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=Kcal;
Qb——游泳池每日的补充水量(L),qb=;
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=qb r( tr- tb )= ×× 1000×1×(2 8-10)=
(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+× 24+1354=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=[×V×(T2 - T1)] ÷
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- 初次加热时间， h;( 取 T=48 小时 )
考虑在换水周期内的热损失附加值。
代入数值计算如下：
Qzh=× 6475m3×1×(2 8-10) ℃÷=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）
能源种全年恒温能源效率实际热值 KJ 能源消耗量能源成本恒温全年运类耗热能 KJ （COP）行费用成本燃气锅80% 26675KJ/ 方517494 立方元/立方1605598 元炉*3600*27
空气源0 375% 度960008 度1元/度960008 元热泵
6475T 泳池初次加热运行成本对比表（广州）
能源种全年恒温能源效率实际热值 KJ 能源消耗量能源成本初次加热费类耗热能 KJ （COP）用成本
燃气锅80% 26675KJ/ 方20119 立方元/立方64380 元炉149075*3
空气源600 375% 度37323 度1元/度37323 元热泵
空气能热泵与燃气锅炉全年运行费用成本对比表
能源种类初次加热费用（元）恒温控制年运行成本（元）年运行总成本（元）燃气锅炉64380 1605598 1669978
空气源热泵37323 960008 997331