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烏魯木齊四種冷源空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用比較(二)

作者:CEO 時(shí)間:2022-10-13

信息摘要:4、冬季運(yùn)行費(fèi)用依據(jù)上述設(shè)計(jì)條件,空調(diào)系統(tǒng)冬、夏季送風(fēng)量相同,L=m3/h,仍由6臺(tái)m3/h的空調(diào)機(jī)組負(fù)責(zé)送風(fēng);冬季新風(fēng)量占總風(fēng)量15%,新風(fēng)量(m3/h),新風(fēng)負(fù)荷748.9kw,圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱負(fù)荷:800kw,總空調(diào)熱負(fù)荷1548.9kw濕負(fù)荷:600.0kg/h,熱濕比:ε=-4800.0kj/kg。在I——d圖上(略),空氣處理過程是:新風(fēng)予熱—

烏魯木齊四種冷源空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用比較(二)

烏魯木齊四種冷源空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用比較(二)

  4、冬季運(yùn)行費(fèi)用

  依據(jù)上述設(shè)計(jì)條件,空調(diào)系統(tǒng)冬、夏季送風(fēng)量相同,L=m3/h,仍由6臺(tái)m3/h的空調(diào)機(jī)組負(fù)責(zé)送風(fēng);冬季新風(fēng)量占總風(fēng)量15%,新風(fēng)量(m3/h),新風(fēng)負(fù)荷748.9kw,圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱負(fù)荷:800kw,總空調(diào)熱負(fù)荷1548.9kw濕負(fù)荷:600.0kg/h,熱濕比:

  ε=-4800.0kj/kg。在I——d圖上(略),空氣處理過程是:新風(fēng)予熱——新風(fēng)與室內(nèi)回風(fēng)混合——再熱。送風(fēng)狀態(tài)是:溫度to=34.7℃,焓值io=51.7kj/kg,含濕量do=6.5g/kg。對(duì)于二級(jí)蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng):其送風(fēng)量為:L=m3/h,由6臺(tái)m3/h空調(diào)機(jī)組負(fù)責(zé)送風(fēng),經(jīng)計(jì)算:送風(fēng)狀態(tài)為:送風(fēng)溫度to=31.3℃,焓io=49.3kj/kg,含濕量do=7.1g/kg。熱水循環(huán)流量:133.2m3/h。

  冬季各制冷空調(diào)系統(tǒng)耗能、耗水計(jì)算結(jié)果表三

  系統(tǒng)

  供熱

  方式

  耗能、耗水設(shè)備

  耗電量

 ?。╧w)

  耗氣量

 ?。╩3/h)

  耗水量

  (kg/h)

  備注

  電制冷空調(diào)系統(tǒng)

  城市集中供熱

  換熱器、二次水

  水處理、水泵

  0

  500

  一次水未能耗考慮

  空調(diào)機(jī)組

  22*6+0.55*6

  0

  160

  小計(jì)

  135.3

  0

  660.0

  燃?xì)鉅t自供熱

  燃?xì)鉅t

  1.5*2

  88*2

  0

  水處理、循環(huán)水泵

  7.5*2+2.2*0.3

  +1.5*0.2

  0

  500

  空調(diào)機(jī)組

  22*6+0.55*6

  0

  160

  小計(jì)

  154.3

  176

  660.0

  直燃式空調(diào)系統(tǒng)

  高發(fā)加大直燃機(jī)組供熱

  直燃式冷水機(jī)組

  4.0*2

  93*2

  0

  空調(diào)機(jī)組

  22*6+0.55*6

  0

  160

  水處理、循環(huán)水泵

  7.5*2+2.2*0.3

  +1.5*0.2

  0

  500

  小計(jì)

  159.3

  186

  660.0

  地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)

  地源熱泵機(jī)組供熱

  地源熱泵制冷機(jī)組

  220*2

  0

  0

  空調(diào)機(jī)組

  22*6+0.55*6

  0

  160

  冷水泵、冷卻水

  提升泵

  24*2+7.5*2

  0

  900

  小計(jì)

  638.3

  0

  1060.0

  二級(jí)蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)

  城市集中供熱

  送風(fēng)機(jī)

  15.0*2*6

  0

  循環(huán)水泵

  0.75*6

  0

  200

  直接加濕

  換熱器、二次水水處理、水泵

  0

  500

  小計(jì)

  184.5

  0

  700.0

  燃?xì)鉅t自供熱

  燃?xì)鉅t

  1.5*2

  88*2

  0

  水處理、循環(huán)水泵

  7.5*2+2.2*0.3

  +1.5*0.2

  0

  600

  空調(diào)機(jī)組

  15*2*6+0.75*6

  0

  200

  小計(jì)

  238.5

  176.0

  800.0

  冬季各系統(tǒng)一小時(shí)運(yùn)行費(fèi)用的結(jié)果表四

  參數(shù)

  系統(tǒng)

  供熱

  方式

  總耗

  電量

  (元/h)

  天然氣

  總耗量(元/h)

  總耗水量

  (元/h)

  總耗電、氣、水耗用

  (元/h)

  四種系統(tǒng)

  之間關(guān)系

  電制冷空調(diào)系統(tǒng)

  集中

  供熱

  75.8

  0

  1.53

  77.9+1.53+101.9=179.2

  1.0

  燃?xì)?/p>

  供熱

  86.4

  235.8

  1.53

  323.7

  1.81

  直燃式制冷空調(diào)系統(tǒng)

  高發(fā)加大直燃機(jī)組

  供熱

  89.4

  249.2

  1.53

  340.1

  1.90

  地源熱泵制冷空調(diào)系統(tǒng)

  地源熱泵機(jī)組供熱

  357.4

  0

  2.47

  360.0

  2.01

  二級(jí)蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)

  集中

  供熱

  103.3

  0

  1.63

  103.3+1.63+101.9=206.8

  1.15

  燃?xì)?/p>

  供熱

  133.6

  235.8

  1.86

  371.2

  2.07

  注:集中供熱按城市采暖費(fèi)22.0元/m2標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算(空調(diào)用熱與采暖用熱價(jià)格暫定一樣),這包括了鍋爐房一、二次水泵耗能,燃煤、人工、維修等總費(fèi)用;一個(gè)采暖期180天(每天12小時(shí)),折合到本建筑每小時(shí)費(fèi)用101.9元/h。

  5、冬季設(shè)計(jì)工況下的結(jié)果

  5.1、冬季各系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)費(fèi)用相差較大,這對(duì)采暖期長,能耗大的寒冷地區(qū)特別重要;從表四可以得出:冬季在烏魯木齊除采用城市集中供熱外(不考慮熱貼),其它任何空調(diào)系統(tǒng)在采用以天燃?xì)鉃橹饕獰嵩垂峄虻卦礋岜脵C(jī)組方式供熱都很不經(jīng)濟(jì),所以應(yīng)避免采用。

  5.2、冬季新風(fēng)量雖然占總送風(fēng)量不大,但空調(diào)機(jī)組在對(duì)其加熱、加濕過程中能耗確很大,在采用集中供熱的空調(diào)系統(tǒng)中,新風(fēng)負(fù)荷約占總負(fù)荷50%,其運(yùn)行費(fèi)用也占總費(fèi)用50%左右,所以設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)冬季新風(fēng)是否采用、采用多少應(yīng)特別注意。如:在直燃式空調(diào)和地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的有些設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)人為了滿足全年負(fù)荷要求,就以冬季這二種機(jī)組的額定出力選擇設(shè)備,其結(jié)果必然是出投資增大,冬季系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用高,夏季系統(tǒng)長年在部分負(fù)荷情況下運(yùn)行,對(duì)即機(jī)組不利,運(yùn)行也不經(jīng)濟(jì),是應(yīng)禁止選擇的設(shè)計(jì)方案。

  5.3、在不考慮一次用水情況下,水的損耗占總費(fèi)用不到1%;在采用集中供熱的空調(diào)系統(tǒng)中,集中供熱費(fèi)用是固定不變的,空調(diào)機(jī)組能耗約占50%左右。

  6、全年設(shè)計(jì)工況下的結(jié)果

  6.1、在現(xiàn)有收費(fèi)條件下,用城市集中供熱是冬季空調(diào)系統(tǒng)的最經(jīng)濟(jì)用熱方式。

  6.2、使用天然蒸發(fā)冷卻冷源空調(diào)系統(tǒng)——方案4是夏季各類空調(diào)系統(tǒng)中最為經(jīng)濟(jì)的系統(tǒng),冬季使用城市集中供熱也較經(jīng)濟(jì)。

  6.3、夏季使用常規(guī)典型的螺桿式電制冷空調(diào)系統(tǒng)——方案1,在設(shè)計(jì)工況下其運(yùn)行費(fèi)用是方案4的一倍,冬季應(yīng)使用城市集中供熱供熱。

  6.4、夏季使用直燃型溴化鋰制冷空調(diào)系統(tǒng)——方案2,其運(yùn)行費(fèi)用與方案1相當(dāng),冬季不應(yīng)時(shí)用直燃機(jī)供熱。

  6.5、由于冬季熱負(fù)荷較大,再使用地源熱泵供熱相對(duì)就很不合理,夏季使用地?zé)崴礋岜谩桨?供冷是否經(jīng)濟(jì),主要取決于地下水水位或井深。

  事實(shí)上,選擇何種方式的制冷空調(diào)系統(tǒng)對(duì)一項(xiàng)工程不僅重要,而且相當(dāng)復(fù)雜;除了應(yīng)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析比較外,還必須考慮到一次投資、人員成本、技術(shù)上可靠合理、設(shè)備的性能和使用壽命、設(shè)備的使用與維修、自動(dòng)化管理與調(diào)節(jié)、設(shè)備和管道占用場地和空間情況、對(duì)環(huán)境影響等。只有全面掌握有關(guān)信息,分析比較后才能得出最佳方案。

  參考文獻(xiàn):

  DavidM.Elovitz,P.E.SelectingtheRightHVACSystem.ASHRAEJournal.2002,44(1):24-30;

  李樹林.“中央空調(diào)冷源選擇的熱經(jīng)濟(jì)學(xué)分析及比較”.全國暖通空調(diào)制冷2000年學(xué)會(huì)論文集.792-795;

  蘇文.“空調(diào)冷熱源的選擇和節(jié)能”.全國暖通空調(diào)制冷2002年學(xué)會(huì)論文集.725-729;

  許雷、范存養(yǎng).“冷水機(jī)組的能耗及其對(duì)環(huán)境影響的比較”.全國暖通空調(diào)制冷1998年學(xué)會(huì)論文集.3254-327

  

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