實際計算一波,常見設備和空氣能熱泵哪種熱水方式最經濟?
科技讓現代生活越來越舒適,全屋生活熱水逐漸進入了更多普通家庭的生活,常見的生活熱水供應設備有電鍋爐、天然氣,以及空氣源熱泵,那么
科技讓現代生活越來越舒適,全屋生活熱水逐漸進入了更多普通家庭的生活,常見的生活熱水供應設備有電鍋爐、天然氣,以及空氣源熱泵,那么這3種熱水設備哪個更節能呢?口說無憑,我們實際計算一下,來做個詳細的對比。

計算條件設定
空氣源熱泵受環境影響比較明顯,溫度比較高的夏秋季節能效比高,而冬天環境溫度低的時候能效比則相對要低。所以,本文以春季、夏秋季、冬季三個時間段分開進行計算,最終匯總數據后進行比對,此計算僅設定在理想狀態及相同環境中,假設所有設備都全年無休不限時段24小時運行。
由于我國地域遼闊,橫跨多個氣候區間,本文數據主要以國內非嚴寒地區氣候條件進行測算,各能源價格引用具體地區數據(天然氣,電均按石家莊2021年5月價格),后文不一一復述。計算數據基礎如下:
春季:天數90天;環境溫度7-20℃;初始水溫15℃;空氣源熱泵COP值3.5
夏秋季:天數180天;環境溫度≥20℃;初始水溫20℃;空氣源熱泵COP值4.5
冬季:天數90天;環境溫度<7℃;初始水溫5℃;空氣源熱泵COP值2.5
能源單價:
電:按照三擋電價0.82元/度計算;熱值860千卡/度;轉化效率95%
氣:按照三擋燃氣價格3.4元/m3計算;熱值8500千卡/m3;轉化效率88%

三種常見熱源數據分析對比
不管是采取哪種熱源,不同季節熱水的總負荷是不變的,我們可以先計算出來。
春季熱水負荷:Q1=CM(T1-T2)×90天=1×100×1000×(55-15)×90=360000000千卡
夏秋季熱水負荷:Q2=CM(T1-T2)×180天=1×100×1000×(55-20)×180=630000000千卡
冬季熱水負荷:Q3=CM(T1-T2)×90天=1×100×1000×(55-5)×90=450000000千卡
總熱水負荷Q=Q1+Q2+Q3=1440000000千卡
四種常見熱源的能耗數據分析:
電鍋爐:電鍋爐一年四季的效率都是一樣的,所以不需要分開計算。每度電產生的熱量=860千卡×95%=817千卡。則全年的用電量=1440000000÷817=1762546度。所需費用=1762546度×0.82元/度=144.5萬元。
天然氣:一年四季的效率也是一樣的,所以也不需要分開計算。每立方天然氣產生的熱量=8500千卡×88%=7480千卡。則全年的用氣量=1440000000÷7480=192513m3。所需費用=192513m3×3.4元/m3=65.5萬元。
空氣源熱泵:空氣源熱泵不同季節的效率是不一樣的,所以我們分開計算。
春季每度電產生的熱量=860千卡×3.5=3010千卡。則春季用電量=360000000÷3010=119601度。所需費用=119601度×0.82元/度=9.8萬元。
夏秋季每度電產生的熱量=860千卡×4.5=3870千卡。則夏秋季用電量=630000000÷3870=162790度。所需費用=162790度×0.82元/度=13.3萬元
冬季每度電產生的熱量=860千卡×2.5=2150千卡。則冬季用電量=450000000÷2150=209302度。所需費用=209302度×0.82元/度=17.2萬元。
綜合個季度費用,則全年總費用=11.3萬+15.4萬+19.9萬=40.3萬元。
通過以上詳細的分析可以看出電鍋爐的全年運行費用都高達144.5萬元,天然氣相對來說比較節能,只需65萬元左右,但是空氣源熱泵的運行費用只需40萬元左右,空氣源熱泵相對來說要節能很多。

當然,以上計算是基于理想狀況下所作出的對比,僅供參考,用戶可根據實際情況來綜合對比哦。
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