锅炉和空气热泵成本对比

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5.65m-5.85m，总水量3162.5m³，水温28°

室内跳水池：25m*25m、水深5.65m-5.85m，总水量3162.5m³，水温28°二、设计能源参数表

三空气能热水系统设计

3.1 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64.75m3。

3.2 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。

3.3 详细热量计算过程

(1)水表面蒸发损失热量计算：

Qz=a·r(0.0174Vi+0.0229)(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=4.18KJ/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0.2～0.5m/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(0.0174Vi+0.0229)(Pb-Pc)A(760/B)=4.18×582.5×(0.0174×0.5+0.0229)×(28.2-17)×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%=89.2kw/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=4.18KJ/Kcal;

Qb——游泳池每日的补充水量(L),qb=64.75m3;

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 )=4.18×64.75×1000×1×(28-10)=

(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+89.2)×24+1354=14201.8kw/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=[1.1×V×(T2-T1)]÷0.86kwhr

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)

1.1- 考虑在换水周期内的热损失附加值。

代入数值计算如下：

Qzh=1.1×6475m3×1×(28-10)℃÷0.86=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）：