251 浴室节能分析

251 浴室节能分析

●语音讲解-基础

基础参数

浴室每天洗浴人数1000人，每人每次洗浴用热水50kg；洗浴热水温度45℃，自来水温度15℃，洗浴后废水温度30℃，室外空气温度15℃；平均电价1元/kWh，谷值电价0.35元/kWh；天然气锅炉热效率80%，天然气热值36MJ/m³，天然气价为3元/m³。

基本型浴室热水装置

基本型浴室装置的构成及工作过程如下图。

图中，采用电加热装置将进入热水箱的自来水加热至45℃，送入浴室用于洗浴。

浴室每天加热洗浴热水所需电能约为：

P₁=1000*0.05*4.2*(45-15)

=6300MJ=1750kWh

每月耗电量及耗电费用约为（30天/月）：
E₁=1750 *30=52500kWh

C_1A=E*1=52500元

C_1B=E*0.35=18375元

●研讨

调研典型地区和单位浴室的水价、电价、天然气价等资料。

燃气型浴室热水装置

燃气型浴室热水装置的构成及工作过程如下图。

图中，燃气采用天然气，天然气与空气混合后通过燃烧器燃烧产生高温气体进入热水箱加热热水后排出（实际应用中通常为热水箱+燃气锅炉）。

每天加热热水所需的天然气为：

P₂=1000*0.05*4.2*(45-15)/0.8

=7875MJ=219m³

每月耗气量及耗气费用约为（30天/月）：
E₂=219 *30=6570 m³

C₂=E*3=19710元

●研讨

调研分析降低燃气制备热水时能耗费用的措施？

热回收型浴室热水装置

热回收型浴室热水装置的构成及工作过程如下图。

图中，采用换热器将浴室排出的废水与进入热水箱的自来水进行换热，被预热后的自来水再用电加热方式加热至设定温度。

每天所需电能约为：

P₃=1000*0.05*4.2*(45-25)

=4200MJ=1167kWh

每月耗电量及耗电费用约为（30天/月）：

E₃=1167 *30=35010kWh

C_3A=E*1=35010元

C_3B=E*0.35=12254元

●研讨

热回收型浴室热水装置的节能效果主要受哪些因素影响？

热回收用的换热器可选用哪几种型式，如何优化？

空气源热泵型浴室热水装置

空气源热泵型浴室热水装置的构成及工作过程如下图。

图中，利用空气源热泵将进入热水箱的自来水加热至设定温度；加热方式可为循环加热，也可为一次加热。

设装置中热泵的当量制热系数约为4.0。

热泵每天的耗电为：

P₄=1000*0.05*4.2*(45-15)/4

=1575MJ=438kWh

每月耗电量及耗电费用约为（30天/月）：

E₄=438 *30=13125kWh

C_4A=E*1=13125元

C_4B=E*0.35=4594元

●研讨

环境空气温度一年四季变化很大，空气源热泵浴室热水装置的热泵部件选型、机组配置、运行参数等如何优化？

水源热泵型浴室热水装置

水源热泵型浴室热水装置的构成及工作过程如下图。

图中，热泵从浴室排出的废水中吸取热能，将进入热水箱的自来水加热至设定温度。

按图中参数运行时，热泵的制热系数可约为5.0；每天热泵耗电量约为：

P₅=1000*0.05*4.2*(45-15)/5

=1260MJ=350kWh

每月耗电量及耗电费用约为（30天/月）：

E₅=350 *30=10500kWh

C_5A=E*1=10500元

C_5B=E*0.35=3675元

●研讨

如浴室可利用谷值电时，热水制备时段与洗浴时段不重合，热水装置设计时应如何处理？

浴室在不同时段洗浴人数可能不同，因此排出废水的流量也不同，在实际设计水源热泵系统时如何处理？

热泵的废水侧换热器如何设计？

综合对比

五种浴室热水装置的月能耗费用分别为：

基本型装置

C_1A=E*1=52500元

C_1B=E*0.35=18375元

燃气型装置

C₂=E*3=19710元

热回收型装置

C_3A=E*1=35010元

C_3B=E*0.35=12254元

空气源热泵型装置

C_4A=E*1=13125元

C_4B=E*0.35=4594元

水源热泵型装置

C_5A=E*1=10500元

C_5B=E*0.35=3675元

●节能管理-研讨

各典型节能方案可否相互组合，需考虑哪些因素？

调研浴室热水的其他制备方案及其特点？

如何通过喷头优化在保证洗浴效果的前提下减少热水用量？

调研分析其他减少热水用量的方法和技术？

除常规热水洗浴外，调研其他的热法洗浴及保健方法。

除洗浴热水温度外，浴室的其他运行参数如何优化？

分析典型浴室热水装置的设备投资及优化方法？