江苏河海新能源有限公司 苏州别墅地源热泵冷暖热三联供系统工程
图2-2 地源热泵示意图
（四）地源热泵运行工况
1、夏季工况
地源热泵以土壤源作为冷源，可有效降低系统投资，提高系统的运行节能效果。选用地源热泵机组为基础负荷热能转换设备，充分利用地源热泵机组高效节能、经济的特点，热回收机组供冷同时提供夏季生活热水。
（1）地源热泵的能效系数制冷时按照4.3。
（2）夏季供冷的参数初步设定为7/12℃，进入热泵系统媒介水温度设定为30/35℃。 2、冬季工况
冬季土壤源温度稳定且不低于15℃，因此冬季工况采用土壤源作为主热源，有利于提高系统能效。选用地源热泵机组为基础负荷热能转换设备，充分利用机组高效节能、经济的特点，提供空调系统的热源。
（1）地源热泵的能效系数按照制热时4.5。
（2）冬季供热的参数设定为45/40℃，进入热泵系统媒介水温度设定为10/5℃。 3、制热水工况
人居环境与世界同步
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在制冷季节利用带热回收地源热泵机组热回收功能制备生活热水，能源成本仅为自来水费用，最大限度节约费用。
（1）热回收原理：
热回收机组通过回收冷却水出水的废热，用于加热制取50℃生活热水，储存至热水水罐中，保证水罐底部水温不低于45℃，不但可以实现废热利用，减少冷凝热对环境产生的热污染，又可减少能源的损耗。热回收技术应用于低温热水的预热，使其热交换效率更高，节省大量的系统运行费用。
（2）热回收特点：
热回收机组的制热效率远远超过各种锅炉，同时又为空调系统提供冷量，是优秀的锅炉替代品，尤其适用于同时需要冷量和热量的项目。
第三章 经济性分析
一、地源热泵系统的投资分析
1、初投资估算明细表
地源热泵系统能源中心工程费用投资估算明细表
工程序号 一 1 分项工程 量 地源热泵一体机投资 热泵主机 泵组及阀门 管线安装费 恒温水箱 小计1 管网及末端 室外管网 室内管网 25.4 18 18 1.0 300 300 KW KW KW m m m 22估算价格 单位 估算指标 （万元） 2元/ W 0.2元/ W 0.15元/ W 2500元/m 20元/m 20元/m 22备注 5.1 0.36 0.27 0.25 5.98 0.600 0.600 5
2 3 4 5 二 1 2 33人居环境与世界同步
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3 4 三 1 2 3 四 风机盘管及配套设施 小计2 地暖系统及打井费 地埋管及打井 地暖系统 小计3 总计 300 m 2100元/m 23.00 4.2 2.80 1.5 4.3 14.48 7?80 300 m m 2 50元/m 50元/m
二、地源热泵系统运行成本分析
本项目冷负荷25.2KW，热负荷15KW；空调系统夏季供冷120天；冬季供热100天。生活热水0.8m3/天，平均使用率50%，热水全年提供。
主机每天运行24小时，白天平均开机率0.3，夜间平均开机率0.5。 苏州市自来水价格3.2元/吨，电价如下表。 序号 1 2
1、夏季运行成本分析 （1）夏季单位KWh的运营成本 ① 峰电时段单位KWh成本
S1?f10.5583==0.137元/KWh
?1?cop10.95?4.3收费项目 居民生活用电 居民生活峰谷用电 收费标准（元/KWh） 0.5283 峰电：0.5583 谷电：0.3583 收费依据 苏价工〔2008〕221号 备注 峰电8时到21时；谷电21时次日8时。 式中：S1——地源热泵一体机每KWh的输出功率的运行成本，元/KWh；
?1——峰电电价，0.5583元/KWh；
?1——管网及水泵的损耗，取5%；
cop1—主机能效比，夏季取4.3。
② 谷电时段单位KWh成本
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S2?f20.3583==0.088元/KWh
?2?cop20.95?4.3式中：S2——地源热泵一体机每KWh的输出功率的运行成本，元/KWh；
?2——谷电电价，0.3583元/KWh；
?2——管网及水泵的损耗，取5%；
cop2—主机能效比，夏季取4.3。
（2）夏季运行成本
S3= S1? W冷?T冷? t峰+ S2? W冷?T冷? t谷
= 0.137?25.2?120?13?0.3+0.088?25.2?120?11?0.5 = 1616+1464 =3080（元） 2、冬季运行成本分析
（1）冬季单位Kwh的运营成本分析 ① 峰电时段单位KWh成本
S4?f10.5583==0.13元/KWh
?1?cop10.95?4.5② 谷电时段单位KWh成本
S5?f20.3583==0.084元/KWh
?2?cop20.95?4.5（2）冬季运行成本
S6= S4? W热?T热? t峰+ S5? W热?T热? t谷 = 0.13?15?100?13?0.3+0.084?15?100?11?0.5 =760+693 =1453（元）
3、全年生活热水成本
全年生活热水分为两部分，夏季采用带热回收热泵机组制备生活热水，费用仅为自来水成本费；冬季及过渡季节利用热泵机组在谷电时段制备生活热水。使生活热水成本降到最低。
（1）夏季热回收制取生活热水
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生活热水成本仅为：S =0.8吨/天?50%?120天?3.2元/吨 = 154元 （2）冬季及过渡季节生活热水每Kwh的成本
S水?f0.3583==0.108元/KWh
??cop0.95?3.5每吨水设计温升45，耗能为：
1*45/0.859=52.4Kwh/吨，自来水价格3.2元/吨 冬季及过渡季节生活热水成本为：
（3.2元/吨+0.108元/KWh?52.4KWh/吨）?0.8吨/天?215天?50% =868元
（3）全年生活热水成本
则生活热水全年成本为：154元 + 868元 =1022元
三、地源热泵系统综合分析
别墅地源热泵系统投资
项目 别墅
别墅地源热泵系统运行费用
项目 别墅 能源方式 地源热泵 运行费用（元） 夏季 冬季 生活热水 3080 1453 1022 5555 年总运行费用（元） 能源方式 地源热泵系统 单栋别墅投资 14.48万元
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苏州别墅地源热泵系统方案
