Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
_ Công suất điện động cơ: 1125W, tốc độ 1.400 vòng/phút.

_ Công suất điện động cơ: 1125W, tốc độ 1.400 vòng/phút.

Tải bản đầy đủ - 0trang

ĐỒ ÁN NHIỆT



60



32,7



13,90



260



40,8



16,18



80



34,5



14,24



280



40,9



16,23



100



35,8



14,67



300



41,0



16,58



120



37,2



14,69



350



41,1



16,61



140



38,5



14,82



400



41,2



16,64



160



39,3



14,87



500



41,1



16,64



180



39,8



14,93



600



41,2



16,65



Bảng 4.6.5 Các thông số hoạt động của hệ thống gía nhiệt nước nóng bằng bơm nhiệt



Hình 4.6.5 Sự tăng nhiệt độ nước và áp suất môi chất theo thời gian của hệ thống

bơm nhiệt gia nhiệt nước



Nhận xét:

_ Bơm nhiệt gia nhiệt cho nước nóng hồn tồn phù hợp, nhiệt độ đạt được

sau khi gia nhiệt là 410C thích hợp cho các hộ gia đình.

_ Trong điều kiện thí nghiệm, do vận hành máy nén ở áp suất nén 17 bar nên

nhiệt độ nước nóng chỉ đạt 41oC. Tuy nhiên, trong thực tế, có thể nâng áp

suất nén của bơm nhiệt lên 20 – 25 bar ứng với nhiệt độ nước nóng từ 60 –

70oC.



4.7. Tính nhiệt độ nước:

Nhiệt lượng của nước nhận trong chu trình

46



TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG NƯỚC NÓNG SỬ DỤNG BƠM NHIỆT



ĐỒ ÁN NHIỆT



𝑚 × 𝐶𝑝 × ∆𝑡𝑛ướ𝑐 = G × ( 𝑖2 − 𝑖3 ) × 𝜏

500 ×4,18 ×(50−28)



 G = 3600 ×(465,92−287,7)×2 = 0,036

m: khối lượng nước trong bồn chứa (=500kg)

𝐶𝑝 : nhiệt dung riếng của nước (4,18 kJ/kg.K)



∆𝑡𝑛ướ𝑐 = (𝑡′𝑛ướ𝑐 − 𝑡𝑛ướ𝑐 ): độ thay đổi nhiệt độ của nước sau thời

gian 𝜏 (s)



4.8. Tính hiệu suất nhiệt

W: điện năng tiêu thụ của hệ thống

𝑁𝑚𝑛 : công suất thực tế của máy nén

Nf : công suất của động cơ quạt tại TBBH ( = 20 Watt)

ηtđ : hiệu suất truyền động của máy nén ( máy nén kín ηtđ = 1 )

ηel : hiệu suất động cơ điện (ηel = 0,8)

ηms : hiệu suất của máy nén khi có ma sát giữa các chi tiết cơ khí (ηms =

0,8)

L



Nmn = η



tđ ×ηel ×ηms



W=η



G×l



tđ ×ηel ×ηms



COP =



𝑄0 +𝑊

𝑊



=







G×l



tđ ×ηel ×ηms



=



0,026×36,2

1×0,8×0,8



= 1,47 kW



+ Nf × 𝜏 = 1,47 + 20.10−3 × 2=1,51kW



𝐺 ×(𝑖1′ – 𝑖4 ) + 𝑊

𝑊



=



0,026 ×( 422,58 – 287,7) +1,51

1,51



= 3,322



47



TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG NƯỚC NĨNG SỬ DỤNG BƠM NHIỆT



ĐỒ ÁN NHIỆT



CHƯƠNG 5

ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ

5.1. Hiệu quả kinh tế của hệ thống gia nhiệt nước nóng bằng bơm

nhiệt so với hệ thống gia nhiệt nước nóng bằng điện

So sánh cho 1 hộ gia đình, tiêu thụ nước nóng 500 lít/ngày: Nhiệt độ nước

ban đầu 28oC, nhiệt độ nước sau khi gia nhiệt 50oC, thời gian gia nhiệt 2 giờ,

môi chất lạnh sử dụng: R410a

Lượng nhiệt cần để gia nhiệt 500 lít nước từ 28oC đến 50oC:



Q=



M ×Cn ×(t2 −t1 )

τ



=



500×4,18×(50−28)



= 22,99(KJ)



2×103



 Nếu sử dụng bình đun nước bằng điện trở:

Lượng điện tiêu thụ =



22,99 / 3,6 = 6,389(kW) = 6386,11W



 Nếu sử dụng bình gia nhiệt nước nóng bằng bơm nhiệt:

Lượng điện tiêu thụ: 1510 W



Chỉ tiêu



Gia nhiệt

nước nóng

bằng điện

trở



Gia nhiệt

nước nóng

bằng bơm

nhiệt



1



Điện tiêu thụ trong ngày (W)



6386,11



1510



2



Số ngày sử dụng/năm (ngày)



365



365



4



Điện tiêu thụ/năm

(kWh/năm)



2330,9



551,15



5



Giá điện bình qn

(đồng/kWh)



1720



1720



6



Chi phí điện (VNĐ)



4009148



947978



7



Chi phí đầu tư (VNĐ) (tính

theo mơ hình chế tạo)



2200000



5000000



STT



Lượng điện tiết kiệm trong 1

năm (kWh)



1779,75



9



Lượng tiền điện tiết kiệm

trong 1 năm (VNĐ)



3061170



10



Thời gian hoàn vốn (tháng)



20



8



48



TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG NƯỚC NĨNG SỬ DỤNG BƠM NHIỆT



ĐỒ ÁN NHIỆT



Bảng 5.1 So sánh lợi ích kinh tế của hệ thống gia nhiệt nước nóng bằng bơm nhiệt so

với hệ thống gia nhiệt bằng điện trở



5.2. Hiệu quả về mặt xã hội, môi trường của hệ thống gia nhiệt nước

nóng bằng bơm nhiệt so với hệ thống gia nhiệt nước nóng bằng điện

trở.

Đối với mơi trường:

_ Điện tiêu thụ giảm 1779,75kWh tương ứng giảm phát thải ra mơi trường

0,735 tấn CO2/năm

Đối với xã hội:

_ Bình nước nóng bơm nhiệt đun nóng gián tiếp. Do đó tuyệt đối an tồn

với người dùng.

_ Có thể kết hợp bơm nhiệt và hệ thống hấp thụ năng lượng mặt trời để gia

nhiệt cho nước.



49



TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG NƯỚC NĨNG SỬ DỤNG BƠM NHIỆT



ĐỒ ÁN NHIỆT



KẾT LUẬN

Bơm nhiệt gia nhiệt nước nóng trong sinh hoạt ngày càng được sử dụng

rộng rãi và mang lại hiệu quả kinh tế to lớn, đặc biệt trong việc giảm thiểu sử

dụng năng lượng điện. Do đó, việc nghiên cứu, chế tạo bơm nhiệt vẫn cần phải

được tiếp tục thực hiện nhằm tìm ra mơ hình thích hợp với điều kiện nước ta. Đây

chính là mục tiêu của đề tài, qua đồ án lần này có thể rút ra kết luận:

Nhu cầu sử dụng nước nóng trong sinh hoạt ở Việt Nam rất cao, đặc biệt

trong lĩnh vực dân dụng và khách sạn. Hiện nay, việc sử dụng các thiết bị gia

nhiệt nước nóng bằng điện trở là không hiệu quả về điện. Công nghệ bơm nhiệt

được thế giới quan tâm và phát triển trong lĩnh vực gia nhiệt nước nóng mang lại

hiệu quả cao, giảm điện tiêu thụ còn 1/3 đến ¼ lần so với dùng điện trở. Tuy

nhiên, việc giá thành thiết bị bơm nhiệt gia nhiệt nước quá cao nên việc sử dụng

chưa được phổ biến. Vì vậy, việc nghiên cứu, chế tạo bơm nhiệt gia nhiệt nước

nóng để sản xuất tại Việt Nam là hoàn toàn phù hợp với định hướng phát triển

kinh tế và q trình cơng nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước.



50



TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG NƯỚC NÓNG SỬ DỤNG BƠM NHIỆT



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

_ Công suất điện động cơ: 1125W, tốc độ 1.400 vòng/phút.

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×