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超低温空气源热泵应用的10大领域!
发布人:www.ju111.net   www.ju111.net:2018-6-14

今年上半年,全国多个省市都出台了“减煤、禁煤”的相关政策,作为替代燃煤的方式之一,空气源热泵因为节能、环保、安全等特性受到了更多青睐。“煤改电”这把火燃烧了整个北方地区,也点燃了整个热泵行业的激情。民用采暖和热水领域、商业供热制冷和热水领域、农业生产领域、工农业烘干领域、工业高温特种应用领域等,正在掀起一场彻底的、全面的热源革命! 


※ 本文较长,你将看到以下内容 ※ 


 

一、“煤改电”家庭采暖领域

二、分布式集中供暖领域

三、畜牧业养殖供暖领域

四、家庭或大型建筑冷暖领域

五、农业大棚恒温领域

六、商用热水领域

七、校园热水BOT领域

八、工农业、服务业烘干领域

九、工业高温应用领域

十、恒温保存领域 


 


一、“煤改电”家庭采暖领域

从2015年开始,以空气源热泵为主要应用的“清洁采暖”成了目前的政策风口!市场风口!空气源热泵行业产值一年翻一番,2017 年上半年热泵国内采暖市场销售额从2016 年上半年的0.67 亿猛增至13.05 亿,增幅达到了惊人的18倍!

2017年10月底前,“2+26”城市完成以电代煤、以气代煤300万户以上。其中,北京市30万户、天津市29万户、河北省180万户、山东省35万户、河南省42万户。在热力和燃气管网未覆盖的老旧城区、城乡结合部或生态要求较高区域的居民住宅和农村地区,推广使用热泵等电采暖设备。

在这场“煤改电”中,都把空气源热泵作为主要选择,北京更是明确热泵的改造量不低于总改造量的80%。近一个月时间,不包括石家庄、唐山等主要地市在内,河北也已经下单6个亿,分别是涿州市 45个行政村,预算金额3亿,高碑店市2.9亿。石家庄更是做出了“严格控制新增建筑天然气供暖方式”的政策决定。

二、分布式集中供暖领域

随着人们生活水平的提高,以及国家对于节能和环保要求的不断提高,中国的供热产业得到了迅猛发展。夏热冬冷地区的冬季供暖是保证人们居住舒适的重要条件。目前,由热电厂提供热源的集中供热系统已无法满足居民冬季采暖的需要,而中小型燃煤锅炉由于能源浪费、污染大气环境等原因正在逐渐被淘汰。

因此,除了传统的集中供热,还亟需发展其他替代供热方式。这样情况下,空气源热泵除了在户式采暖“煤改电”领域获得巨大应用外,在分布式供暖市场也开始独挑大梁。

热泵分布式供暖,没有集中供热系统所必须具备的热源厂、一次网、换热站、二次网、用户散热设施等环节,接电就可以供暖,使用功率分配系统,可有效的避免电力增容。与城市热力管网相比,省去开挖道路,铺设热力管道的巨额投资,省时、省钱。系统可放置于楼顶平台或地下室,利用了闲置空间,无需占用城市宝贵的土地空间,为用户创造效益。

空气源热泵热力供暖中心可采用PPP模式建设,投资方和用能方、建设维护方三者合作,纯市场化手段操作,不增加政府任何资金负担。财政部、住房城乡建设部、环境保护部和国家能源局紧急响应,印发《关于开展中央财政支撑北方地区冬季清洁取暖试点工作的通知》,《通知》明确提出:应积极探索采取政府与社会资本合作(PPP)等市场化模式建设运营清洁取暖项目,完善价格和收费政策,调动企业和社会资本参与清洁取暖改造积极性。

三、畜牧业养殖供暖领域

随着空气能产品的推广,其应用领域也逐渐广泛,不仅为人们提供了舒适的热水、采暖、制冷等需求,在畜牧养殖业也得到了很好的利用。

以农村养猪场为例。现在猪场其实全国各地我相信猪场采暖的这个方式很多,有烧煤炉、有火墙、有地坑的、有电空调,有塑料大棚、有热风机、有红外线的、有烧沼气、有电地暖。

热源

使用特点

热风机

使用成本也是非常高,不过比电、空调的使用成本便宜。

沼气采暖

容易产生大量的氨气,氨气会导致猪的呼吸道感染,不利于猪的健康成长。

红外线灯或者是浴霸灯

购买成本是比较低的,很便宜。但缺点是只能局部供暖。由于是悬挂在在猪舍的顶部,因此头部很热,但地表面很冷,忽冷忽热。耗电量也大。易坏。

发热电缆

运输是比较麻烦;使用成本非常高;使用寿命也比较短,也就是大概5年左右;容易坏,很容易被猪刨出来。

说来说去,目前好用的就是空气源热泵。优点首先得说省电。通过测试,使用空气源热泵的耗电量比电产品省了70%。(热泵市场水印)虽然说是初期投资有点大,但费用后期可以帮他们省回来。比电采暖的使用寿命长,可以用到7年到10年。

空气源热泵采暖还有的好处就是实现智能化,完全不需要人去管理,只需要把温度调好,不需要耗费太多的人力物力,无形中省了一笔人工费用,而且设备比较稳定,不像电灯泡那样,故障率比较高,比如说半夜灯泡坏了,没有及时地发现,猪就有可能会感冒咳嗽,增加猪的发病率,造成损失。

四、家庭或大型建筑冷暖领域

长久以来,空气源热泵都以提供“制热”为功能。随着技术和市场的推移,该设备的另一个功能,“制冷”,也越来越被重视。实际上从硬件的构成角度上分析,它就是一台可以采暖、制冷的中央空调主机。真正让它从单一的“制热”到“冷暖联供”,只须对原来的控制程序做一点调整即可。

近两年,以综合提供“冷+暖”的空气源热泵两联供产品应运而生。两联供产品蒸发器的面积、蒸发器的换热风量、翅片的间距都大于中央空调。夏季制冷时蒸发器变成了冷凝器,冷凝器在室外起到了散发热量的作用,因此,它散发的热能的性能优越于中央空调,也就是说,它在制冷时的性能优越于中央空调(相同型号的风冷机组)。

该产品采用一台主机作为冷热源,多搭配辐射盘管和风机盘管并存的末端系统。两者构成一个以辐射供暖供冷为主,风机盘管为辅的兼顾除湿功能的冷暖系统。多为地板辐射采暖、风盘制冷(也可以制冷时风盘为主、地面辐射为辅)。利用一台热泵主机夏季供冷水,实现了高温制冷,冬季供热水,实现了低温制热。相比传统风冷模块,明显更加舒适,更加节能。对此,有媒体同行指出:空气源热泵两联供将对空调行业进行“末端革命”,对壁挂炉行业进行“热源革命”。

正是看到了这种潜力,国家和地方政府多个文件都提到:在热力和燃气管网覆盖范围以外的机关企事业单位和商服公共领域,学校、医院、商场、办公楼等热负荷不连续的公共建筑,(热泵市场水印)以及单体建筑面积超过2万平方米的车站、高速公路服务区、宾馆、饭店、商场、写字楼等承担城镇居民工作生活服务功能的大型公共建筑,推广应用热泵、太阳能集中供热水等分布式能源或天然气集中采暖等

五、农业大棚恒温领域

对于严寒地区的蔬菜大棚和水果而言,因为室外温度相当低、蔬菜大棚的外围墙结构不好,室外冷空气会通过传导的方式进入大棚内,造成室内温度的偏低,影响蔬菜的生长,如果不对大棚进行采暖,直接影响了农民的经济收入,所以在这些地区长期使用燃煤热风炉、采暖炉等设备,不仅能耗高、污染大,温度不能持续保持。随着国家推行节能减排、低碳经济政策后,该种设备已经被明令禁止。

为保证冬季农产品供应,同时减少冬季农业生产燃煤污染,北京、河北、河南、山西等省份已经明令对郊区冬季燃煤取暖农业大棚进行改造,改造热源以空气源热泵为主。对“育种、育秧、育苗”等籽种农业设施实施空气源热泵等清洁能源改造。空气源热泵搭配地暖、散热片、风盘,不仅发热均匀、升温快,而且智能控制蔬菜大棚内的温度,更适合蔬菜温室大棚的恒温采暖。

六、商用热水领域

除了北方煤改电采暖工程,商用热水改造市场也如“雨后春笋”般涌现出来,特别是在北方地区。越来越多的酒店和宾馆热水改造项目已经成为“新战场”,在政府推行煤改清洁能源采暖的同时,商用热水项目改造领域也在发力

“煤改电”之后,大多数客户关心的,就是热源换了之后,实际的费用如何,会不会让自己利润减少。那大家可以接着河南地区的情况,综合目前的政策和环保压力之下,商用热水营业场所选择空气能热水器是否划算。

以北方目前对热水需求迫切的洗浴中心为例,可供选择的热源设备不外乎空气能热水器、燃气热水器、罐装液化气锅炉、电锅炉(煤就不用分析了,无论成本如何,以后也不允许新建煤锅炉了),大家可以来综合分析一下其运行成本。假定郑州某洗浴中心每日客流量约300人,冷水设计温度4℃,热水设计供水55℃,每人每次设计用水量50L,则日用水量约为15T。

则考虑机组性能及实际市场竞争环境的情况下,选用两台10P空气能热泵机组作为热源。另加配36kw电辅助加热,以备检修或低温下启动。实际控制中,电辅启停以水温控制法,水温低于42℃启动运行(春夏秋三季关闭)。

经当地工程商过往年份的实际测算,郑州地区冬季150天的平均运行成本约为16元/吨水(费用含主机以及循环泵,不含供水加压泵),春夏秋三季综合成本11元/吨,则全年平均每吨热水成本为13.5元/吨。

数据虽不能完全反映全部的运行数据,但可从比较宏观的方面反映出系统主要的运行费用。空气能热泵热水可实现全年无人管理,系统自动运行,不存在压力容器等高危设备,安全性能较锅炉很强。后三者需增加锅炉的日常维保、检测及管理人员费用,其中天然气管路敷设需要增加开户费用等,而且广大郊区及乡镇并无天然气可送。

七、校园热水BOT领域

所谓的BOT,即Build(建设)-Operate(经营)-Transfer(转让)英文单词的缩写,也称“基础设施基础权”,如学校热水工程项目,学校宿舍投资管理项目,医院投资建设项目。学校通过引入BOT校园投资项目,能够快速而稳健有序的解决学校基础设施升级方面的向上审批难,扣压拨款等头痛问题,又能够通过学校BOT项目投资在转让后获得相应的收益。这样一来,学校不花钱不费力实现了学校基础设施及管理方面的升级扩张,而同时对于学生而讲则能够充分享用到舒适便捷的学习生活环境。

空气源热泵中央热水系统建设方案,能实现24小时供应热水,给学生带来极大的方便,学生在校园内就可以享受澡堂的待遇。大大提高了学校后勤服务水平,提高学校的硬件设施。空气源热泵节能环保,(热泵市场水印)符合国家当前政策方向;安全,完全实现水电分离,学生用水绝无触电隐患;方便、舒适。学生不出学校即可洗热水澡;其灵活的商业模式也为学校减轻负担。不但不需要学校投入,而且在经营后期还可以给学校上交一定的管理费用。

在学校热泵工程BOT模式中,经销商先出资建造,然后投资方,也就是该经销商去自己经营。有些是直接从IC卡上收费,收取多少都算是投资方的成本回收,等到一定时期之后,该经销商再无偿转让给校方,由学校接受继续经营。另一种方式也是可以直接收取热水的费用,就是卖热水给学校,每一吨热水收相应的费用,这样的做法是经销商对热水系统的售后更加有保证,直到双方之间的合同终止。

八、工农业、服务业烘干领域

热泵烘干作为节能、农机与暖通领域交叉发展的潜力市场,近年来整体处于快速发展期,受到政府部门,以及暖通、农机、农产品加工、环保等诸多行业越来越多的关注。

烘干市场一直是我国农机市场的短板,食品、茶叶、药材、污泥烘干率平均水平比较低,但也正因为如此,热泵烘干机市场发展潜力巨大,提升空间多。随着热泵烘干机销量不断增多,其应用效果也逐渐被更多的人认可,目前主要有农业、工业和服务业三大重点领域

从现在的能源结构、环境压力来说,热泵烘干的发展潜力非常大。据统计,同等工况下热泵烘干系统比燃煤系统节能70%;碳排放量低70%;PM10、PM2.5等可吸入颗粒污染物下降99%。若将燃煤烤房全部替代后,热泵烘干市场预估保有量超万亿元。

以烟草烘干系统的燃煤替代为例,连续隧道式烟草热泵烘干系统一个人可负责管理50~60个烤房运行,节省90%的人力成本,而国内烟草市场烤房保有量为110万台,若将目前的燃煤烤房全部替代,仅此一项即是千亿级的市场。

九、工业高温应用领域

为了解决空气污染的问题,各地政府都限期拆除小锅炉。因为节能、环保、安全这些显著的优点,空气能热泵已经是中低温热水市场的主流选择。而传统高温热水主要采用燃煤、燃油或者燃气锅炉,找到节能环保的锅炉替代方案,成为这些行业的紧要任务。

以电镀为例。电镀工业是我国重要的加工行业,据粗略估计,全国现有15000家电镀生产厂,现有5000多条生产线和2.5~3亿㎡电镀面积生产能力。他们的电镀工艺中需要持续不低于68℃的热水,原来用的是燃油锅炉,当地政府要求他们限期整改,停运锅炉,否则工厂就只能停产。

采用高温热泵之后,可以把溶液加热到72℃,供到保温水箱,水箱里的高温溶液供给电镀槽,工件和溶液逆流通过。工件镀好后流出镀槽。溶液经过镀槽后降温到68℃。完全能够满足电镀厂生产需求。

据统计,假设一个电镀厂全年的工作天数大概在330天左右,且每天都是三班24小时运转,过去两年中,平均每年消耗在热泵上面的电量约为170万千瓦时左右,按照现行的平均电费,平均每年的电费为146万左右。而假如采用燃气锅炉,现在工业用气平均价格约3.4元/m³左右,(热泵市场水印)他每年的天然气费用约195万元左右。每年花费在燃气锅炉上的检测/维修等成本也不菲。两下比较,采用高温空气源热泵每年节省的费用至少都有50万

十、恒温保存领域

众所周知,由于热泵烘干节能环保、精准可控的优势,已经在农产品、食品、中药材、海产品等领域得到了广泛应用,同时也逐渐应用到了皮革、矿产、橡胶、纺织、印刷等工业领域。然而,作为一个新的市场,热泵烘干在恒温保存领域的市场也逐渐崭露头角

和冷库低温保存一样,恒温加热保存也有着广阔的市场,主要适用于一些工矿企业、医院、高校、血站、科研所、防疫站、卫生所、实验室、疾控中心、药店、食品检测、环保单位、生物制药厂关等有温度要求的物品的保存和储藏。比如化工原料、生物制剂、药品、微生物培养、标本制作、菌种的培植等等,另外还有一些院校、研究所的恒温实验等。

这些物料往往性能不是很稳定,甚至存在着较大的安全隐患,传统的燃煤或电加热方式,由于温度不容易把控,因此也有着严重的弊端,比如需要人员的长时间看守、稍有疏忽便会导致物料性能变化等,而热泵烘干产品温度恒定,且可以实现精准的操控,因此越来越受到市场欢迎,未来在恒温保存领域的应用也会越来越广。

十大领域说完了,但是热泵的应用领域远远没有说完。比如家用热水领域、低温保存领域、蒸汽发生领域(尝试阶段)、冷暖联供加废热回收领域、热泵型干衣机领域等等。空气源热泵正以爆发式的发展,在大家生活工作的各个领域攻城略地,开疆扩土。加以时日,空气源热泵必将形成巨大的万亿级的市场,以其节能、环保、高效、智能、安全等特点为社会做出更大的贡献!

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