Использование теплового насоса в операторских и минимаркетах станций автомобильных заправок (АЗС).
Уважаемые владельцы и топ менеджеры сетей автозаправочных станций России!
…в основном настоящая статья адресована Вам и только в контексте некоторым руководителям нашей необъятной страны. Кто из Вас хоть раз задумывался о том, Сколько тратит ваша компания на отопление и кондиционирование на площадях многочисленных операторских и минимаркетов АЗС?
Вы не можете использовать для отопления газ или дизельное топливо, никакое легковоспламеняющееся топливо…только электричество! которое в свою очередь стОит не 3-4 рубля, как для населения, а гораздо больше. Тоже самое и на кондиционирование, с КПД систем не более 2 единиц.
Ради вашего коммерческого интереса, ниже в статье, мы приведем экономическую статистику ваших настоящих затрат с вашими возможно будущими затратами, при использовании энергосберегающего оборудования. НО…всё по порядку…
Тепловой насос (ТН) — устройство для переноса тепловой энергии от источника низкопотенциальной тепловой энергии (с низкой температурой) к потребителю (теплоносителю) с более высокой температурой.
Такое описание ТН можно встретить в любой статье, но не в каждой из них будет указано, что тепловой насос может быть реверсивным, т.е. рабочий цикл может меняться с нагрева теплоносителя на его охлаждение. Если бы Вы использовали для отопления газ (газовый котел), то из 1 м3 выработка составит 7 кВт тепловой энергии, а для охлаждения Вам все равно придется покупать сплит-систему, которая из 1кВт эл.эн. выработает 2-2,3 кВт холодильной энергии. Реверсивный тепловой насос имеет КПД от 4 до 7 ед., т.е. при потреблении 1кВт электроэнергии ТН вырабатывает от 4 до 7 кВт тепловой или холодильной энергии!
Существуют три типа тепловых насосов:
1. Вода-вода; для этого требуется две скважины, из одной из них с помощью скважинного насоса поднимаем воду в требуемом объеме, пропускаем через теплообменник (ТО) теплового насоса, а во вторую сбрасываем туже самую воду, но с температурой ниже на 3-4 °C.
2. Грунт-вода; данный тип требует несколько скважин (зависит от мощности теплового насоса), глубина которых достигает 50-100м. В них погружаются трубы ПНД с теплоносителем (рассол), в основном используют 25%-ый раствор пропиленгликоля. За счет теплоты земли, а на глубине она практически постоянна в пределах 10 °C, теплоноситель нагревается и передает свою энергию в теплообменник (ТО) теплового насоса, затем с более пониженной температурной данной направляется обратно в глубь земли.
3. Воздух-вода; НЕ ТРЕБУЕТ СКВАЖИН И ИНЫХ, ДРУГИХ БУРОВЫХ И ЗЕМЕЛЬНЫХ РАБОТ ! Именно этот вариант наиболее подходящий для станций АЗС со всеми примыкающими строениями. При помощи выносного блока теплового насоса-теплообменника, который устанавливается на улице, на кровле или рядом со строением, происходит теплообмен с внешней средой. В патрубках ТО циркулирует хладагент-фреон, который имеет свои физические свойства и низкую температуру кипения. Второй блок ТН находится в техническом помещении строения и выполняет функцию преобразователя низкопотенциальной энергии в высопотенциальную.
Так как тепловой насос вырабатывает низкопотенциальную энергию (до 55-60 °C), то использование традиционных радиаторов в системе отопления уже не очень то и подходит. Конечно, можно установить алюминиевые радиаторы, и по количеству в 1,5-2 раза больше от стандартных расчетов, но оптимальным вариантом будет устройство теплого пола, который в свою очередь не требует таких высоких температурных режимов. Устройство теплого пола наиболее энергоэффективный вариант для последующей экономии средств. Температурный режим 35-40 °C, что уже снижает лишнюю нагрузку на ТН, а если вдруг по каким то причинам не хватит энергии теплого пола, то всегда можно включить фанкойлы в помощь. В летний и жаркий период времени, все тот же тепловой насос будет работать для вашего строения на охлаждение площадей, что достигается одним лишь нажатием кнопки и отключением отопления. А при не хитрых инженерных действиях тепловой насос круглый год будет готовить для вашего объекта горячую воду на любые бытовые нужды.
…многие скажут: «Красиво написано…а работает ли?» не усложняйте себе жизнь лишними догадками, просто откройте Интернет и наберите в поиск «воздушные тепловые насосы в мире» и Вы увидите множество, а точнее 1 млн. ответов и версий на все вопросы и догадки.
…а теперь, как и обещали экономика:
Расчет по основным затратам на отопление
Операторская – 30 кв.м.
Минимаркет – 100 кв.м.
Общая площадь – 130 кв.м.
Расчетная данная по теплопотери – 100 Вт/м2
Общая данная теплопотери – 13 кВт/ч
Электричество – 7 руб. / 1 кВт/ч
Отопление электричеством:
1. Электрокотел – 40 000 руб.
2. Радиаторы – 35 000 руб.
3. Тепловой пункт, трубная продукция… – 40 000 руб.
4. Электрощитовая – 10 000 руб.
5. Работа – 50 000 руб.
Итого по основным затратам: 175 000 руб.
Расчет по расходам на отопительный сезон:
13 кВт/ч * 24ч = 312 кВт/ч/сут. * 120 дн. = 37 440 кВт/ч/мес.*7руб.= 262 080 руб.
Отопление тепловым насосом:
Режим работы теплового насоса на отопление составляет не более 12-14 часов в сутки, это зависит от объема бака аккумулятора. КПД системы воздух-вода на отопление составляет 3,5 единицы.
1. Тепловой насос воздух-вода – 500 000 руб.
2. Теплый пол (материал, работа) – 235 000 руб.
3. Бак аккумулятор – 80 000 руб.
4. Тепловой пункт – 40 000 руб.
5. Электрощитовая – 5 000 руб.
6. Работа – 70 000 руб.
Итого по основным затратам: 930 000 руб.
Расчет по расходам на отопительный сезон:
13 кВт/ч * 14ч = 182 кВт/ч / 3,5 ед.= 52 кВт/ч/сут. * 120 дн.=6 240 кВт/ч/мес.*7руб.=43 680 руб.
Расчет по основным затратам на кондиционирование
Сплит системы – 260 000 руб.
Работа по установке – 40 000 руб.
Расчет по расходам на кондиционирование Сплит-система
13 кВт/ч *12ч = 156 кВт/ч / 2 ед.=78 кВт/ч/сут. * 120 дн.=9 360 кВт/ч/мес.*7руб.=65 520 руб.
Тепловой насос - 0 руб.
Расчет по расходам на кондиционирование тепловой насос
Режим работы теплового насоса на отопление составляет на более 8-10 часов в сутки, это зависит от объема бака аккумулятора. КПД системы воздух-вода на отопление составляет 4,5 единицы.
13 кВт/ч *9ч = 117 кВт/ч / 4,5 ед.=26 кВт/ч/сут. * 120 дн.=3 120 кВт/ч/мес.*7руб.=21 840 руб.
ИТОГО ПО ОСНОВНЫМ ЗАТРАТАМ:
Электричество – 175 000 + 300 000 = 475 000 руб.
Тепловой насос – 930 000 руб.
ИТОГО ПО РАСХОДАМ на 6 месяцев (3 отпл.+3 кондиц.):
Электричество – 262 080 + 65 520 = 327 600 руб.
Тепловой насос – 43 680 + 21 840 = 65 520 руб.
Итоги:
930 000 – 475 000 = 455 000 руб. – дельта на основные затраты
327 600 – 65 520 = 262 080 руб. – дельта на текущий расход
455 000 / 262 080 = 1,74“~ 1 год 9 месяцев / 6 расчетных месяцев
Срок окупаемости составляет 3,5 расчетных сезона (зима/лето)
