太阳能集热器经济效益分析(计算过程)

宾馆太阳能和空气源热泵组合热水系统应用与分析
一、部分热能独立经济效益分析:
(一)、宾馆热水供应设计参数(以日供热水量约10吨为例说明)
1、供热水温度:55°C.
2、供热水方式:24小时供应热水
3、水温平均温升40°C。(进水温度15°C,热水供应温度55°C)
4、电的价格以1.0元/度计算。柴油以5.3元/公斤计算,天然气价格每立方米3.5元。
5、电的热值为860大卡/度,柴油燃烧值10200 kcal /kg,天然气每立方米8600kcal。
(二)、费用概算
1、单独空气能热泵系统每年运行费用计算
将10吨水从15°C加热到55°C,每天需用的电为:
10000kg×1kcal/kg.°C×40°C ÷(860大卡/度×热效率400%)=116度
每年的电费为:365天×116度×1.0元/度=4.2万元
2、单独燃油、燃气锅炉的年运行费用
2.1燃油锅炉:
每天供应10吨55°C热水需要的燃油量:
10000kg×1kcal/kg.°C×40°C ÷(10200 kcal /kg×热效率75%)=52kg/ 天
使用燃油锅炉的年运行成本:52kg×365×5.3元/公斤=10万元
2.2燃气锅炉:
人民解放战争是什么时间?每天供应10吨55°C热水需要的燃气量:
10000kg×1kcal/kg.°C×40°C ÷(8600kcal立方米×热效率75%)=62立
方米/天
使用天然气年费用:62立方米×365×3.5元/立方米=7.9万元
3、单独电热水器的年运行费用:
将10吨水从15°C加热到55°C,每天需用的电为:
10000kg×1kcal/kg.°C×40°C ÷(860大卡/度×热效率90%)=516度
每年的电费为:365天×516度×1.0元/度=18.8万元
4、单独使用空气源热泵每年可节约费用:
燃油:10万元—4.2万元=5.8万元
燃气:7.9万元-4.2万元=3.7万元
电热水器:18.8-4.2万元=14.6万元
而空气源热泵安装方便、安全、环保、不需要专人管理,全自动运行,寿命长。
5、单独使用太阳能集热器每年可节约费用:
每10吨需用电量50KW:根据河北郑州气候条件全年无太阳光照时间为86天,根据专利技术的换热装置每吨水用电量5KW,每天启动时间约8小时,占全天24小时的1/3;其计算公式为:10吨×5KW×8小时=400KW(每天);400kw×86天=34400度电;34400度×1元/度=3.44万元;索尼大楼
循环系统每小时每套用电0.4KW:0.4KW×1套×1元/度=0.4元;
每天按8小时计算3.2元;365天合计:3.2×365=1168元
自来水每天10吨:10吨×365天×3.2元/吨=11680元(全年);石家庄雾霾治理
太阳能所需费用合计:4.7248万元;
二、总体性效益分析:
对太阳能热水系统,可认为系统所需总能量的1/4由辅助热源(电、热泵、锅炉等)提供。根据以往工程规模效益分析得出以下各种热水生产方式的总体经济性对比表(其中包括设备初投资、能源消耗费用、人工费用三方面)。
说明:采用热泵辅助太阳能最节能,一般在两年之内可收回投资。
六、太阳能热水系统能耗分析
能源当量热值及平均折算热值
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注:煤的当量热值为29298KJ/Kg。
8000升水温度从10°C加热到45°C,采用下列几种方式加热,其能源消耗量分别为?
1、燃油锅炉,效率为80%
2、燃气锅炉,效率为85%
3、电锅炉,效率为95%
一叶荻计算:8000升水10°C加热到45°C,所需热量及费用为:
Q=8000×(45-10)×4.18=117.04×104KJ
1、耗油量117.04×104/(46040×80%)=31.78Kg 单价:4.7元/ Kg 总价:149.37
2、耗气量117.04×104/(26742×85%)=51.49 m3 单价:2元/ m3 总价:102.98
3、耗电量117.04×104/(3600×95%)=322.22度单价:1.05元/度总价:359.33元
在北京地区全年平均辐照量为17500KJ/㎡的条件下,太阳能热水系统安装144平米集热器时,日供8吨洗浴热水的太阳能保证率为86.1%。考虑气候等不确定因素,太阳能实际保证率按70%计算,所以每天约可节省用电费359.33元*70%=251.5元,全年约可节省电费360*251.5=90540元。

本文发布于:2024-09-22 09:42:49,感谢您对本站的认可!

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